Etude de la durabilité de matériaux respectueux de l'environnement / biocomposites

Study of the durability of environmentally friendly materials / biocomposites

• Auteur / Autrice : Haroutioun Askanian
• Direction : Sophie Commereuc
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie-Physique
• Date : Soutenance le 05/04/2011
• Etablissement(s) : Clermont-Ferrand 2
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences fondamentales (Clermont-Ferrand)
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Laboratoire de Photochimie Moléculaire et Macromoléculaire
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : (PMM) Photochimie moléculaire et macromoléculaire
• Jury : Président / Présidente : Alexis Beakou
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Christian Gondard, Valérie Massardier-Nageotte, René Guyonnet, Nadège Libé
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Christian Gondard, Valérie Massardier-Nageotte

Mots clés

Mots clés contrôlés

Polymères -- Rhéologie

Biopolymères

Mots clés libres

Photovieillissement

Biodégradation

Biopolymères

Biocomposites

Rhéologie

RPE

HPLC

DSC

ATG

Goniomètre

Polarimètre

Photoageing

Biodegradation

Biopolymers

Biocomposites

Rheology

ESR

HPLC

DSC

TGA

Goniometer

Polarimeter

Résumé

Ce travail de thèse s’inscrit dans les thèmes de la photodégradation et de la biodégradation de polymère pouvant être ou non d’origine renouvelable. Il a pour principal objectif d’étudier la durabilité photochimique de différents polymères ou mélanges de polymères utilisés en particulier dans l’agriculture et donc soumis à un vieillissement climatique. La structure chimique des polymères est un des principaux paramètres susceptible d’influencer la photodégradation. Un ensemble de (co)polyesters comportant des unités aliphatiques, cycliques et / ou aromatiques a été sélectionné dans le but d’exprimer une relation structure / photodurabilité. Le photovieillissement des matériaux a été réalisé en conditions naturelles et en conditions accélérées. Des mécanismes de photo-oxydation ont été proposés pour chacun des matériaux à partir de l’évolution des propriétés viscoélastiques traduisant celle de la structure macromoléculaire. Dans ce contexte, l’étude de la durabilité de ces matériaux respectueux de l’environnement doit s’intéresser à des systèmes extrêmement complexes dont chaque constituant est susceptible d’évoluer. Cette caractéristique exige de mettre au point une méthodologie permettant de déterminer la composition d’un biocomposite et d’en suivre les modifications en cours de vieillissement en même temps que l’évolution de la structuration de ces matériaux.

This thesis is part of the subject photodegradation and biodegradation of polymer that can be or not from renewable resources. Its main objective is to study the photochemical durability of various polymers or polymer blends used particularly in agriculture and therefore subject to weathering. The chemical structure of polymers is one of the main parameters that could influence the photodegradation. A set of (co)polyesters containing units aliphatic, cyclic and / or aromatic have been selected in order to express the relationships structure / photodurability. The photoageing of materials was carried out under natural and accelerated conditions. Photo-oxidation mechanisms have been suggested for each material based on the evolution of the viscoelastic properties reflecting the macromolecular structure. In this context, the study of the durability of these ecofriendly materials should address in highly complex systems in which each component is subject to change. This feature requires the development of a methodology to determine the composition of a biocomposite and monitor the changes during ageing at the same time as changing the structure of these materials.