Thèse soutenue

Amélioration des performances des composites de caoutchouc naturel renforcés avec de la fibre de feuille d'ananas
FR  |  
EN
Accès à la thèse
Auteur / Autrice : Budsaraporn Surajarusarn
Direction : Karine MouginTaweechai Amornsakchai
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie des matériaux
Date : Soutenance le 15/12/2020
Etablissement(s) : Mulhouse en cotutelle avec Mahidol University (Bangkok, Thaïlande)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de Science des Matériaux de Mulhouse - Institut de Science des Matériaux de Mulhouse / IS2M

Résumé

FR  |  
EN

La Thaïlande est connue pour être un des plus grands producteurs d’ananas. Dans ces vastes zones de culture, la feuille d'ananas, qui est un de ces sous-produits, est également exploitée pour extraire la fibre de feuille d'ananas (PALF). Cette fibre a en effet une teneur élevée en cellulose ainsi que de très bonnes propriétés mécaniques. Ces dernières années, la fibre naturelle est de plus en plus utilisée en tant que matériau de renforcement dans les composites polymères et représente une alternative à la fibre synthétique. En effet, la fibre d'aramide est l'une des fibres synthétiques les plus largement utilisées et est considérée comme une fibre standard pour l'industrie à l'avenir. Dans cet projet de recherche, trois concepts ont été utilisés pour améliorer l'efficacité de renforcement du PALF dans le caoutchouc naturel. Ceux-ci comprennent 1. un prétraitement pour décomposer le faisceau de fibres en microfibres élémentaires pour augmenter le rapport d'aspect, 2. des traitements pour modifier la surface de la fibre par simple nettoyage, greffage avec du silane et du caoutchouc de faible poids moléculaire pour augmenter l'adhésivité ou l'adhérence du caoutchouc à la fibre et 3. l'incorporation d'un promoteur d'adhérence ayant un faible poids moléculaire et une polarité élevée comme ingrédient pendant le mélange. Des composites unidirectionnels ont ensuite été préparés et l'efficacité de renforcement évaluée à faible déformation à l'aide d'une analyse mécanique dynamique (DMA) et d'un test de traction. Le comportement global de contrainte-déformation a également été étudié. Avec un traitement de surface et un promoteur d'adhérence appropriés, PALF affiche un potentiel clair en tant que fibre de renforcement haute performance.