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Thèse soutenue

Relation entre les mouvements moléculaires, les micromécanismes de déformation et la fracture dans des copolymères statistiques à base de polyméthacrylate de méthyle

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Auteur / Autrice : Laurent Teze
Direction : Lucien Monnerie
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences appliquées
Date : Soutenance en 1995
Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

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L'étude porte sur une série de copolymères statistiques méthacrylate de méthyle/n-méthylglutarimide couvrant une gamme comprise entre 0 et 80 mol% de glutarimide. Lorsque la teneur en glutarimide augmente, on observe un accroissement régulier de la température de transition vitreuse et une faible élévation de la masse entre enchevêtrements. L'objectif de ce travail est de préciser les relations existant entre structure chimique, mouvements moléculaires, plasticité, micromécanismes de déformation et fracture de ces matériaux. Dans la région sous-vitreuse, il est montré que les mouvements coopératifs entre unités méthacrylate sont bloqués par l'introduction de comonomere et qu'une coopérativité entre unités glutarimide semble bien apparaitre à forte teneur en comonomere. Ces mouvements coopératifs, quand ils existent, affectent directement la contrainte au seuil de plasticité et l'amplitude de rhéoramollissement. Les craquelures constituent le mécanisme de déformation prédominant dans les films minces de copolymères riches en méthacrylate. Des zones de déformation diffuse, reliées à la présence de mouvements coopératifs, sont observées dans le cas du polymethacrylate de méthyle et plus encore dans celui des copolymères riches en glutarimide. Les mesures de facteur d'intensité de contrainte critique et l'observation des régions endommagées d'échantillons épais confortent les grandes lignes de cette analyse, qui permet d'expliquer pourquoi les copolymères les plus riches en glutarimide sont les plus tenaces, indépendamment de leurs températures de transition vitreuse plus élevées