Etude du comportement de copolymères à blocs ABC en solvants réactifs : application à la compatibilisation de mélanges de polymères thermoplastique / thermodurcissable

par Thomas Fine

Thèse de doctorat en Matériaux macromoléculaires et composites

Sous la direction de Jean-Pierre Pascault.

Soutenue en 2004

à Villeurbanne, INSA .


  • Résumé

    Dans le domaine des matériaux polymères, les propriétés tensio-actives des copolymères à blocs sont très souvent mises à profit pour compatibiliser deux polymères thermoplastiques immiscibles. Ce qui est moins répandu en revanche, c’est leur utilisation dans les mélanges de polymères thermoplastique/thermodurcissable (TP/TD), ce qui va représenter notre principal axe de recherche. Les structures biphasées des mélanges TP/TD sont créées lors de la polymérisation du solvant réactif qui provoque une séparation de phase du système initialement homogène. La particularité des copolymères à blocs ABC, sur lesquels sera centrée notre étude, est que chacun des blocs a une nature chimique différente. La complexité des systèmes nous a conduit dans un premier temps à étudier la thermodynamique de systèmes ternaires constitués de deux homopolymères et d’un prépolymère diépoxyde. Dans un second temps, nous nous sommes attaché à comprendre le comportement des copolymères à blocs ABC en solvant réactif. Nous avons ensuite étudié les systèmes TP/TD/copolymères en commençant par discuter de l’organisation des mélanges avant polymérisation, puis de l’évolution des morphologies pendant la polymérisation, pour enfin évaluer la ténacité de ces nouveaux matériaux compatibilisés.

  • Titre traduit

    = Study of the behavior of abc block copolymers in reactive solvents : Application to the compatibilisation of thermoplastic/thermoset polymer blends


  • Résumé

    In the field of polymer blends, the emulsifying activity of the block copolymers are very often used to compatibilise two immiscible polymers. On the other hand, what is more unusual is their use in thermoplastic/thermoset (TP/TS) polymer blends, what will represent our major axe of research. In this type of blends, the two phases structure is created during the polymerization of the TS precursor, the increase of its molar mass inducing a phase separation of the initially miscible system. The block copolymers used in this study are ABC type, which means that each block has a different chemical nature. The choice of the two extrem block has been done in order to obtain their respective miscibility in the TS rich phase and the TP rich phase. The middle block is an elastomeric one in order to create the best mechanical enhancement of the blends. The complexity of the systems lead us, in a first time, to the study of the thermodynamic of ternary systems based on two homopolymers and a diepoxy prepolymer. In a second time, we have focused our work on the behavior of the ABC block copolymer in the reactive solvent, and in particular on the influence of the middle block on the order-disorder transition of the solutions. We have then study the TP/TS/block copolymers systems by first discussing the organisation of the blends before polymerisation, then the evolution of the morphology during polymerisation and finally to evaluate the mechanical strength of this new compatibilised materials.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (231 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. à la fin de chaque chapitre

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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(2859)
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