Nanostructuration de réseaux époxydes par des copolymères à blocs de type ABC

par Sophie Ritzenthaler

Thèse de doctorat en Matériaux macromoléculaires et composites

Sous la direction de Jean-Pierre Pascault et de Emmanuel Girard-Reydet.

Soutenue en 2000

à Lyon, INSA , dans le cadre de Ecole Doctorale Matériaux de Lyon (Villeurbanne) , en partenariat avec LMC - Laboratoire de Mécanique des Contacts (Lyon, INSA) (laboratoire) .


  • Résumé

    Le travail porte sur 1' étude structurale de réseaux époxydes à base de diglycidyl éther du bisphénol A et modifiés par des copolymères triblocs de type polystyrène-bloc-polybutadiène- bloc-poly(méthacrylate de méthyle) (SBM). Le comportement différent de chacun des blocs constitutifs du copolymère selon la nature du mélange réactif utilisé induit une micro ou macro séparation de phase du copolymère avec le réseau époxyde au cours de la réaction. La structure alors formée est révélée par microscopie électronique à transmission (TEM) et par analyse mécanique dynamique. Différents facteurs influençant 1 'organisation des blocs du copolymère sont mis en évidence, en particulier la composition et la concentration en copolymère ainsi que de la nature du système époxyamine. Enfin, l'étude des propriétés mécaniques des réseaux époxydes modifiés montre l'amélioration de la résistance à la propagation de fissure du matériau pour des copolymères à forte teneur en polybutadiène. Contrairement à d'autres additifs, comme les particules cœur-écorce ou d'autres copolymères à blocs, cet accroissement de la ténacité s'opère sans diminution de la stabilité thermique du matériau et avec conservation des propriétés d'aspect (transparence).

  • Titre traduit

    = ABC block copolymers nanostructured epoxy networks


  • Résumé

    In this study, we investigate the morphology of epoxy thermoset modified with polystyrene-b lock-polybutadiene-b lock-poly(methyl methacrylate) triblock copolymers. The different behavior of the various copolymer blocks with the epoxy system, towards the reactive blend used, leads the copolymer to micro or macrophase separate from the epoxy network during the reaction. The structure formed is analyzed by means of transmission electron microscopy and dynamic mechanical analysis. The influence of the copolymer composition and concentration, as well as the nature of the epoxy system is investigated. Finally, the mechanical properties of the modified epoxy networks are studied: the toughness of the final material increases with the total amount of polybutadiene in the block copolymer. Contrarily to other modifiers such as core-shell particles or other block copolymer, the increase of the toughness does not lead to a decrease of the thermal properties of the material and the transparency is maintained.

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Informations

  • Détails : 174 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.163-173

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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(2615)
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