Synthèse, morphologie et propriétés de polyester-urethane en solution dans le styrène : Application à la mise en œuvre de composites

par Jean-Philippe Lecointe

Thèse de doctorat en Génie de Matériaux

Sous la direction de Jean-Pierre Pascault.


  • Résumé

    Le travail présenté concerne l'étude du mûrissement (épaississement) isocyanate de résines polyester insaturé ; réaction entre un diisocyanate et les fonctions hydraxyles terminales du prépolymère polyester insaturé en solution dans le styrène. Une étude préliminaire de la miscibilité du prépolymère polyester insaturé dans le styrène, nous a permis de 'choisir une formulation. Au cours de cette étude, nous avons montré qu'il pouvait exister une relation linéaire entre le paramètre d'interaction et la température critique pour une série de prépolymère polyester insaturé ayant même masse molaire et même poly-molécularité mais de formulation différente. Ensuite au cours de l'étude du mûrissement, nous avons déterminé la fonctionnalité moyenne en fonctionnalité hydroxyle des prépolymères polyester insaturé utilisés. Nous pouvons résumer les différentes étapes du mûrissement de la façon suivante : apparition du trouble, gel physique, gel chimique. La dernière étape dépend de la fonctionnalité moyenne en fonctionnalité hydroxyle du prépolymère polyester insaturé donc de la masse molaire et du taux d'Ordelt. Lors de l'introduction d'additif à terminaison hydroxyle, il faut considérer la fonctionnalité moyenne en fonctionnalité hydroxyle de l'ensemble prépolymère polyester insaturé plus additif. La morphologie des gels obtenus dépend de la miscibilité initiale de l'additif avec la résine polyester. Il a été montré que le mûrissement isocyanate entraînait une diminution du nombre de réaction intramoléculaire lors de la copolymérisation radicalaire et une augmentation des propriétés mécaniques (meilleure stabilité en fonction de la température).

  • Titre traduit

    = Synthesis, morphology and properties of polyester-urethane in styrene solution application for polymeric composites


  • Résumé

    The present work concerns the study of thickening of unsaturated polyester resins by the means of isocyanate ; reaction between a diisocyanate and hydroxyl terminated functions of unsaturated polyester prepolymer in styrene solution. A preliminary study of unsaturated polyester prepolymer miscibility in styrene allowed us to choose a formulation. This study showed that it may exist a linear relation between interaction parameter and critical temperature, for a series of unsaturated polyester prepolymers presenting same molecular weights and poly-dispersities for different compositions. Then during the study of thickening, we determined the average functionality of hydroxyl functionality of unsaturated polyester prepolymer used. We could summarized the different stages of thickening in this way : phase separation, physical gel, chemical gel. The last stage depends on average functionality of hydroxyl functionality of unsaturated polyester prepolymer, therefore on molecular weight and ratio of Ordelt reaction. During the introduction of hydroxyl terminated additives, we must consider the average functionality of hydroxyl functionality of the whole : unsaturated polyester prepolymer plus additive. The final morphology of gel depends on the initial miscibility of the additive with resin. We showed that the isocyanate thickening decreases the number of intramolecular reactions during the radical copolymerization and increases the mechanical properties (better stability with temperature).

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Informations

  • Détails : 1 vol. (236 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.

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  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées (Villeurbanne, Rhône). Service Commun de la Documentation Doc'INSA.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : C.83(1402)
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