Caractérisation physico-chimique des interphases époxyde-amine / oxyde ou hydroxyde métallique, et de leurs constituants

par Maëlenn Aufray

Thèse de doctorat en Matériaux polymères et composites

Sous la direction de Alain-André Roche.

Soutenue en 2005

à Villeurbanne, INSA .


  • Résumé

    Les caractéristiques des systèmes collés ou peints époxyde-amine/métal dépendent des caractéristiques de chacun des constituants mais aussi de leur "combinaison". En particulier, l'interphase possède des propriétés spécifiques. La chimisorption de l'amine sur le métal et la dissolution de la couche d'hydroxyde initialement présente à sa surface sont simultanées. Le complexe organométallique créé réagit avec le monomère époxyde pour former un réseau aux propriétés physico-chimiques spécifiques. Lorsque la configuration des complexes permet leur cristallisation, et que leur produit de solubilité est dépassé, les complexes précipitent pour donner naissance à des cristaux de facteur de forme très important. Quand un polymère est réalisé avec ces complexes, les cristaux jouent le rôle de charges, induisant de nouvelles propriétés mécaniques. La formation d'une interphase a été observée en appliquant plusieurs amines sur différents métaux. La variation des propriétés physico-chimiques et mécaniques a été évaluée.


  • Résumé

    Epoxy-diamines are used as adhesives or paints in many industrial applications. When they were applied on metallic substrates and cured, an interphase, having chemical, physical, and mechanical specified properties, was created between the substrate and the polymer. The amine dissolved the hydrated metallic oxide layer and, at the same time, chemisorbed on the metal. The amine chemically reacted to form an organometallic complex. Then, complexes reacted with the epoxy monomer to form a new network. When over the complexes solubility limit, the chelates crystallized. Such crystals acted as short fibers, changing the mechanical properties of the coatings. Therefore, the different chemical, physical, and mechanical properties of these systems were determined and correlated to the formation and/or precipitation of the chelates. This occurred using two amines: the isophorone diamine, which crystallized after the reaction onto metal, and the diethylenetriamine, which never crystallized.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (183 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 161-170

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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(2995)
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