Etude du mécanisme de photooxydation du polyamide 11

par Olivier Vasseur

Thèse de doctorat en Chimie - Physique

Sous la direction de Jean-Luc Gardette.

Soutenue en 1999

à Clermont-Ferrand 2 .


  • Résumé

    Les mécanismes de photooxydation et de thermooxydation du polyamide 11 (échantillons sous forme de films de 100 microm d'épaisseur) ont été étudiés. La caractérisation de l'évolution de la matrice polymère et des photoproduits est effectuée par spectrométries infrarouge, UV-visible, RMN (1H) et mécanique (rhéologie à l'état fondu), spectrométrie de masse et divers traitements chimiques et physiques. Les irradiations ont été éffectuées en enceinte SEPAP 12-24. Le mécanisme de photooxydation que nous proposons permet de dégager les points suivants : il n'y a pas homolyse de la liaison amide résultant de l'absorption directe du rayonnement lumineux de grandes longueurs d'onde (lamda>300 nm), la photooxydation est uniquement induite par des défauts de structures chromophores. Deux réactions d'oxydation peuvent être mises en évidence : l'une de ces réactions met en jeu le groupement méthylène en alpha de l'atome d'azote, l'autre le groupement méthylène en alpha du groupement carbonyle. Pour pouvoir proposer un mécanisme de thermooxydation et déterminer en particulier les thermoproduits absorbants dans le domaine du visible, nous avons mis en parallèle photolyse à courte longueur d'onde et thermooxydation. La photolyse à courte longueur d'onde entraîne la réticulation du polymère. Le mécanisme de la thermooxydation de la matrice polymère est identique à celui décrit pour la photooxydation à grandes longueurs d'onde. La formation des produits jaunissants peut être interprétée par une réaction d'aldolisation entre les aldéhydes formés au cours de la thermooxydation. Ces produits sont stables en conditions de thermooxydation mais instables en photooxydation. Des formulations ont été choisies pour étudier l'influence sur le mécanisme de photooxydation d'un antioxydant conventionnel, de deux antioxydants-redox de type HALS, d'un pigment minéral (TiO2), de deux types de charges minérales et de cinq pigments colorés


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  • Détails : 1 vol. (213 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury

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