L’oxyde de polyéthylène (PEO), également connu sous le nom de polyéthylène glycol , est un polymère qui se dissout dans l’eau, formant des solutions visqueuses. Il est utilisé dans diverses applications telles que les produits pharmaceutiques, la céramique et comme agent épaississant dans les produits de soins personnels.
| Nom UICPA | Poly(oxyéthylène) |
| Formule moléculaire | (C2H4O)n |
| Numero CAS | 25322-68-3 |
| Synonymes | Polyéthylène glycol; PEG, PEO |
| InChI | InChI=1S/C2H4O/c1-2-3/h2-3H,1H3 |
Propriétés de l’oxyde de polyéthylène
Formule d’oxyde de polyéthylène
La formule de l’oxyde de polyéthylène est (C2H4O)n, où « n » représente le nombre d’unités répétitives dans la chaîne polymère. Chaque unité répétitive est constituée de deux atomes de carbone, de quatre atomes d’hydrogène et d’un atome d’oxygène.
Oxyde De Polyéthylène Masse molaire
La masse molaire du PEO varie en fonction du nombre d’unités répétitives (n) dans la chaîne polymère. Puisque la formule est (C2H4O)n, la masse molaire peut être calculée en additionnant les masses atomiques de deux atomes de carbone, quatre atomes d’hydrogène et un atome d’oxygène.
Point d’ébullition de l’oxyde de polyéthylène
Le PEO a un point d’ébullition relativement élevé par rapport à de nombreux autres composés organiques. Le point d’ébullition exact dépend de facteurs tels que le poids moléculaire et la présence d’impuretés. Généralement, son point d’ébullition est compris entre 300°C et 400°C.
Point de fusion de l’oxyde de polyéthylène
Le PEO a un point de fusion relativement bas. Le point de fusion dépend du poids moléculaire et peut aller d’environ 50°C à 70°C. Le PEO de poids moléculaire plus élevé a tendance à avoir un point de fusion plus élevé.
Densité d’oxyde de polyéthylène g/mL
La densité du PEO varie en fonction du poids moléculaire et de la forme spécifique du polymère. Généralement, la densité varie d’environ 1,1 g/mL à 1,3 g/mL. Cependant, il est important de noter que la densité peut être influencée par la présence d’impuretés ou d’additifs.
Poids moléculaire de l’oxyde de polyéthylène
Le PEO est un polymère avec une large gamme de poids moléculaires. Le poids moléculaire détermine les propriétés physiques et le comportement du polymère. Elle peut varier de quelques milliers à plusieurs millions de grammes par mole, selon l’application souhaitée et le procédé de polymérisation.
Structure en oxyde de polyéthylène
Le PEO a une structure de chaîne polymère linéaire, dans laquelle chaque unité répétitive est connectée à la suivante via un atome d’oxygène. Cette structure confère au polymère ses propriétés uniques, telles que la solubilité et la capacité de former des solutions visqueuses dans l’eau.
Solubilité de l’oxyde de polyéthylène
Le PEO est hautement soluble dans l’eau. Lorsqu’il est dissous dans l’eau, il forme des solutions visqueuses en raison de l’interaction entre les chaînes polymères et les molécules d’eau. La solubilité du PEO peut également être affectée par des facteurs tels que la température, le poids moléculaire et la concentration.
| Apparence | Solide blanc |
| Gravité spécifique | 1,1 – 1,3 g/ml |
| Couleur | Incolore |
| Odeur | Inodore |
| Masse molaire | Varie (en fonction de n) |
| Densité | 1,1 – 1,3 g/ml |
| Point de fusion | 50°C – 70°C |
| Point d’ébullition | 300°C – 400°C |
| Point d’éclair | N’est pas applicable |
| Solubilité dans l’eau | Soluble |
| Solubilité | Soluble dans l’eau |
| La pression de vapeur | Faible |
| Densité de vapeur | Pas disponible |
| pKa | N’est pas applicable |
| pH | Neutre |
Sécurité et dangers de l’oxyde de polyéthylène
Le PEO est considéré comme relativement sûr lorsqu’il est manipulé correctement. Cependant, comme toute substance chimique, certaines précautions sont à prendre. Le contact direct avec la peau doit être évité car il peut provoquer une irritation ou une sensibilisation chez certaines personnes. L’inhalation de poussière ou de brouillard doit être minimisée, car elle peut irriter le système respiratoire. Une ventilation adéquate est recommandée lorsque vous travaillez avec du PEO pour éviter l’accumulation de vapeurs. En cas d’ingestion accidentelle, des soins médicaux doivent être recherchés. Il est important de suivre les procédures appropriées de stockage et de manipulation, notamment en le gardant à l’écart des sources d’inflammation. Dans l’ensemble, il est crucial de mettre en œuvre de bonnes mesures de sécurité en laboratoire et sur le lieu de travail lorsque l’on travaille avec PEO.
| Symboles de danger | Aucun |
| Description de la sécurité | Manipuler avec une ventilation adéquate. Évitez le contact direct avec la peau. Minimiser l’inhalation de poussière/brouillard. |
| Numéros d’identification de l’ONU | N’est pas applicable |
| Code SH | 3907.20 |
| Classe de danger | Non classés |
| Groupe d’emballage | N’est pas applicable |
| Toxicité | Faible toxicité |
Méthodes de synthèse de l’oxyde de polyéthylène
La synthèse PEO utilise différentes méthodes. Une approche couramment utilisée consiste à polymériser des monomères d’oxyde d’éthylène . Ce procédé nécessite la réaction de l’oxyde d’éthylène avec un initiateur ou un catalyseur, tel qu’un hydroxyde de métal alcalin ou un composé acide. L’initiateur ouvre la structure cyclique de l’oxyde d’éthylène, permettant aux monomères de se joindre et de former la chaîne polymère PEO.
Un autre procédé utilise la polymérisation anionique de l’oxyde d’éthylène en utilisant un alcoolate de métal alcalin ou un hydrure de métal alcalin comme catalyseur. Cette méthode permet de contrôler le poids moléculaire et de produire des structures de PEO bien définies.
La polymérisation par ouverture de cycle de dérivés d’oxyde d’éthylène , tels que l’épichlorhydrine ou le carbonate d’éthylène, grâce à l’utilisation d’un catalyseur, aboutit à la formation de chaînes PEO.
Les méthodes de polymérisation vivante ou de polymérisation radicalaire contrôlée permettent la production précise de PEO avec des poids moléculaires spécifiques et des polydispersités étroites.
Diverses techniques de polymérisation facilitent la synthèse du PEO, permettant la production de PEO avec différents poids moléculaires, structures et propriétés en fonction de l’application souhaitée.
Utilisations de l’oxyde de polyéthylène
Le PEO a diverses applications dans différents domaines en raison de ses propriétés uniques. Certaines utilisations courantes incluent :
- Produits pharmaceutiques : il agit comme un excipient dans les formulations de médicaments, améliorant la solubilité et la biodisponibilité des médicaments peu solubles.
- Céramique : Il fonctionne comme un liant dans le traitement de la céramique, aidant à façonner et fournissant une résistance verte aux corps céramiques.
- Produits de soins personnels : Il sert d’agent épaississant dans les lotions, crèmes et shampooings, conférant viscosité et stabilité.
- Adhésifs : C’est un composant des formulations adhésives, offrant des propriétés de liaison et de flexibilité.
- Textiles : Il trouve une application dans le traitement des textiles comme agent d’encollage, favorisant un meilleur tissage et réduisant la casse des fils.
- Industrie du papier : il agit comme un agent de rétention, améliorant la rétention des fines particules dans le processus de fabrication du papier et améliorant la résistance du papier.
- Électrolytes solides : Les batteries à semi-conducteurs et les piles à combustible l’utilisent comme électrolyte solide en raison de sa conductivité ionique élevée.
- Traitement de l’eau : Il facilite la floculation des particules en suspension dans les processus de traitement de l’eau, facilitant ainsi leur élimination.
- Systèmes de libération contrôlée : il contribue au développement de systèmes d’administration de médicaments pour la libération contrôlée de médicaments sur une période prolongée.
- Emballage : Il fonctionne comme une barrière contre l’humidité dans les emballages alimentaires, protégeant le contenu de l’absorption de l’humidité.
- Lubrifiants : Il sert d’additif lubrifiant dans diverses applications, réduisant la friction et l’usure.
Des questions:
Q : Comment fabriquer de l’oxyde de polyéthylène ?
R : Le PEO peut être fabriqué en polymérisant des monomères d’oxyde d’éthylène à l’aide d’initiateurs ou de catalyseurs, tels que des hydroxydes de métaux alcalins ou des composés acides.
Q : L’oxyde de polyéthylène gélifie-t-il à haute température ?
R : Le PEO peut former des gels à haute température en raison de ses propriétés thermosensibles, passant d’un état liquide à un état semblable à un gel.
Q : L’oxyde de polyéthylène est-il biodégradable ?
R : Non, le PEO n’est pas facilement biodégradable car il présente une résistance élevée à la dégradation enzymatique.
Q : L’acétone est-elle compatible avec le « oxyde de polyéthylène » ?
R : Oui, l’acétone est généralement compatible avec le PEO et peut être utilisée comme solvant.
Q : Qu’est-ce que l’oxyde de polyéthylène ?
R : Le PEO est un polymère avec une structure en forme de chaîne composée d’unités répétitives d’oxyde d’éthylène.
Q : L’oxydation limitée par diffusion est-elle un problème pour le polyéthylène ?
R : L’oxydation limitée par diffusion n’est généralement pas un problème pour le polyéthylène, car il présente une bonne résistance à la dégradation oxydative.
Q : L’oxyde de polyéthylène est-il soluble dans l’éthanol ?
R : Oui, le PEO est soluble dans l’éthanol et forme des solutions claires.
Q : L’oxyde de polyéthylène est-il un thermogel ?
R : Oui, le PEO peut présenter un comportement de thermogélification, formant des gels ou des structures semblables à un gel lors du chauffage.
Q : L’oxyde de polyéthylène est-il sans danger ?
R : Le PEO est généralement considéré comme sûr lorsqu’il est manipulé correctement, mais des précautions doivent être prises pour éviter tout contact direct avec la peau et l’inhalation de poussière/brouillard.