Contribution à l'étude de charges organiques hydrocarbonées pour matériaux composites : modification de surface de particules styréniques et encapsulation d'hydrocarbures polycycliques

par Anne Hantz

Thèse de doctorat en Chimie des matériaux

Sous la direction de Gérard Riess.

Soutenue en 1992

à Mulhouse .

mots clés

• Composites polymères

Résumé

On a etudié les composites polystyrène/polybutadiène (PS/PBu), ou le PS se trouve dispersé sous forme particulaire dans le PBu. L'objectif était d'une part de traiter des charges styréniques en surface, en vue d'améliorer l'adhésion charge/matrice et de préparer d'autre part des microcapsules polymères à forte teneur en kérosène. On a modifié les substrats (PS choc, PS réticulé) par traitements oxydants et par greffage de monomères ou de dimères. La préparation de particules cur-couronne polaire a été réalisée suivant le procédé de polymérisation en suspension. Les perles ont été enrobées par des systèmes S/MMA, S/MMA/2HPMA, S/MMA/PPGMA. Avec des dimères acryliques (dimères de l'acrylate de méthyle, d'éthyle et de tertiobutyle), on a pu fixer la couronne polaire par liaisons chimiques. On a ensuite sélectionné des hydrocarbures (HC) modèles des kérosènes, la tétraline et la décaline, pour préparer des systèmes polymère-HC. Pour ces matériaux on a déterminé la dureté, la teneur maximale en HC incorporable et la morphologie. Les matrices PS conduisent, en général, à des systèmes homogènes alors que les copolymères à base de styrène et d'un monomère azote (AN, MAN, 2VP, 4VP) conduisent à des systèmes hétérogènes. On a mis au point différents procédés de préparation de microbilles a base d'HC modèle et de kérosène qui ont permis d'encapsuler jusqu'à 70% de kérosène

Titre traduit

Study of hydrocarbon fillers in composite materials : surface modification of polystyrene beads and incapsulation of polycyclic hydrocarbons

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