Abstract FR:

Ce travail de thèse a permis d'élaborer une méthode de synthèse originale de copolymères amphiphiles en étoile à blocs, constitués de trois bras de nature chimique différente. Cette nouvelle stratégie consiste à insérer à la jonction de deux blocs polymérisés par voie anionique, une molécule coeur porteuse d'une fonction hydroxy protégée. Après déprotection, cette fonction activée permet d'amorcer la polymérisation anionique d'un troisième monomère, réalisant ainsi le troisième bras de la macromolécule. La polymérisation anionique de chaque bras amorcée lors de trois étapes successives permet alors, contrairement aux méthodes existantes, un parfait contrôle des masses molaires, un large choix de monomères et une faible polymolécularité finale. Deux gammes de polymères ont alors été synthétisées, constituées soit par des bras polystyrène, poly(oxyde d'éthylène), poly(ε-caprolactone), soit par des bras polystyrène, poly(oxyde d'éthylène), poly(méthacrylate de méthyle). Des études physico-chimiques préliminaires ont été entreprises pour pallier à l'absence totale de travaux concernant la cristallisation, l'adsorption et la micellisation des copolymères en étoile à blocs constitués de trois branches. - La cristallisation des polymères PS-POE-PεCL, étudiée par microscopie optique, microscopie à force atomique, calorimétrie différentielle à balayage et diffusion des RX, a mis en évidence l'effet de l'architecture en étoile qui augmente la miscibilité des différents blocs polymères pourtant incompatibles, et permet l'apparition de structures originales à l'état solide : phase amorphe à l'intérieur de lamelles cristallines. - L'adsorption des polymères PS-POE-PεCL sur des particules inorganiques de TiO2 en milieu toluène a permis d'estimer la conformation de la couche adsorbée et donc la disposition de trois blocs incompatibles liés en un point à l'interface liquide / solide. De nouveau, une miscibilité des deux blocs PS et PεCL est apparue dans la couche stabilisatrice. Le bloc POE est adsorbé à la surface du pigment, alors que dans la couche stabilisatrice, le bloc PS reste sous forme de pelote statistique et le bloc PεCL adopte une conformation étirée. - La micellisation des polymères PS-PMMA-POE a mis en évidence que les copolymères en étoile à trois branches sont aptes à former des micelles de type coeur-couronne en milieu aqueux. Les deux bloc hydrophobes PS et PMMA pouvant alors être confinés dans le coeur de la micelle avec augmentation de leur miscibilité, le bloc POE constituant la chevelure stabilisatrice.