| Titre : | Étude mécanique et dynamique de compositions polymériques à base de PVC |
| Auteurs : | Abir Berkouk, Auteur ; Ahmed Meghezzi , Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algérie] : Faculté des Sciences Exactes et des Sciences de la Nature et de la Vie, Université Mohamed Khider, 2019 |
| Format : | 1 vol. (89 p.): couv. ill. en coul / 29 cm |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | Chlorure de Polyvinyle ; Composites ; Fibre ; Noix de Dattes ; Stabilité ; Morphologie |
| Résumé : |
L’objectif principal de ce travail s’oriente vers l’étude de certaines propriétés de composites à base de chlorure de polyvinyle (PVC) renfermant des déchets naturels à diverses proportions pouvant conduire à l’amélioration du polymère. Une série de composites a été préparée par ajout au polymère la fibre de palmier dattier DPLF, traitée et non traitée, la poudre de grignons d’olives et enfin la poudre de noix de dattes à des pourcentages variés. Ces composites ont été préparés par voie solide en utilisant les techniques de calandrage et moulage par compression. Une étude mécanique détaillée, la spectroscopie FTIR, la microscopie électronique à balayage MEB, la technique EDX ainsi que l’analyse mécanique dynamique DMA ont fait l’objet d’une étude de ces matériaux. Cette recherche montre que le comportement mécanique des compositions PVC/DPLF a montré qu’avec l’augmentation du taux de la fibre non traitée, la résistance et l’allongement à la rupture diminuent, alors que les valeurs de la dureté Shore A et la stabilité thermique augmentent progressivement. L’ajout de la charge minérale aux compositions, carbonate de calcium conduit à une élévation de la stabilité thermique pour les composites PVC / DPLF, PVC / noix de dattes et PVC / noix d’olives. Cette étude affirme également que le comportement mécanique des compositions PVC/noix de dattes et PVC / noix d’olives a montré qu’avec l’augmentation de la teneur pour les deux additifs, les valeurs de l’allongement à la rupture chutent. Les résultats de cette recherche montre ainsi que la stabilité thermique augmente pour la composition PVC/ CaCO3 – fibre 15% traitée par le composé 3-(triméthoxysilyl) propyl méthacrylate, comparativement à celle non traitée. La caractérisation structurale a été suivie par spectroscopie FTIR, la morphologie MEB a décelé une cohésion entre le polymère et la fibre. L’étude DMA a montré une croissance de la valeur de la température de transition vitreuse pour la composition renfermant un taux de 10 % et 30% de fibre DPLF. |
| Sommaire : |
Dédicace .......................................................................................... I Remerciements ................................................................................................... II Table des matières ............................................................................................... III Liste des figures .......................................................................................... VII Liste des tableaux ................................................................................................ X Liste des abréviations ............................................................................................. XI Résumé ............................................................................................................................... XII Abstract ............................................................................................................................. XIII Introduction générale ............................................................................................................. 2 Chapitre 1 : Notions générales sur les polymères .................................................................. 4 Introduction ........................................................................................................................ 4 1. Définition du polymère ............................................................................................... 4 2. Classification des polyméres ...................................................................................... 4 2.1. Selon leur origine ................................................................................................ 4 2.2. Classification selon la structure chimique ........................................................... 5 2.3. Selon leur structure .............................................................................................. 6 2.4. Selon le comportement thermique ....................................................................... 8 3. Utilités de polyméres .................................................................................................. 8 3.1. Intérêt des polymères dans notre vie ................................................................... 8 3.2. Applications des polymères ................................................................................. 9 Chapitre 2 : Chlorure de polyvinyle .................................................................................... 11 Introduction ...................................................................................................................... 11 1. Historique .................................................................................................................. 11 2. Le chlorure de vinyle monomère .............................................................................. 12 IV Table des matières 3. Propriétés du PVC .................................................................................................... 12 3.1. Propriétés physiques .......................................................................................... 12 3.2. Propriétés mécaniques ....................................................................................... 12 3.3. Propriétés chimiques ......................................................................................... 13 3.4. Propriétés électriques ......................................................................................... 13 4. Domaine d'utilisation ................................................................................................ 14 5. Propriété des fibres naturelles ................................................................................... 14 5.1. Composition chimique des noyaux de dattes .................................................... 14 5.2. Composition chimique des noyaux d’olives ...................................................... 15 5.3. Composition chimique des fibres de palmier dattier ......................................... 15 6. Propriétés du composé 3-(Triméthoxysilyl) propyl méthacrylate ........................... 16 Chapitre 3 : Matériaux composites ...................................................................................... 18 Introduction ...................................................................................................................... 18 1. Définition .................................................................................................................. 18 2. Composites à fibres ................................................................................................... 18 3. Composites à particules ............................................................................................ 18 4. Composants ............................................................................................................... 19 4.1. Renforts ............................................................................................................. 19 4.2. Matrice ............................................................................................................... 20 5. Charges ..................................................................................................................... 20 5.1. Charges renforçantes ......................................................................................... 20 6. Additifs ..................................................................................................................... 20 7. Étude morphologique MEB des polyméres .............................................................. 21 7.1. La microscopie électronique à balayage (MEB) ............................................... 21 7.2. Étude de la morphologie des composites EVA/FGO (éthylène et d’acétate de vinyle /farine de grignons d’olive) par MEB ............................................................... 22 8. Études mécaniques, dynamique des polyméres par technique DMA ....................... 24 8.1. Analyse Mécanique Dynamique (DMA) ........................................................... 24 8.2. Sollicitation du PMMA (le polyméthacrylate de méthyle) en torsion .............. 25 Chapitre 4 : Techniques expérimentales de synthèse et caractérisation .............................. 27 Introduction ...................................................................................................................... 27 1. Préparation des échantillons ..................................................................................... 27 1.1. Poudre de noyaux de dattes ............................................................................... 27 1.2. Poudre de noyaux d’olive .................................................................................. 28 1.3. Les fibres de palmier dattier .............................................................................. 28 2. Préparation des solutions .......................................................................................... 29 2.1. Solution de NaOH 1% ....................................................................................... 29 2.2. Acide acétique dilué .......................................................................................... 30 3. Traitement de la fibre DPLF par NaOH ................................................................... 30 4. Traitement de la fibre DPLF par le 3-(Triméthoxysilyl) propyl méthacrylate ........ 33 5. Préparation des mélanges .......................................................................................... 34 6. Préparation des plaques ............................................................................................ 36 6.1. Calandrage ......................................................................................................... 36 6.2. Moulage ............................................................................................................. 37 7. Techniques de caractérisations ................................................................................. 39 7.1. Spectroscopie Infra Rouge à Transformée de Fourier (FTIR) .......................... 39 7.2. Tests mécaniques ............................................................................................... 42 7.3. La microscopie électronique à balayage (MEB) ............................................... 48 7.4. Analyse mécanique dynamique (DMA) ............................................................ 49 Chapitre 5 : Interprétation des résultats ............................................................................... 51 1. Étude mécanique des compositions PVC/Fibre DPLF ............................................. 51 2. Etude mécanique de la composition PVC /additifs 15% .......................................... 57 3. Étude spectroscopique infrarouge des diverses compositions .................................. 60 4. Étude de l’influence des traitements chimiques par une solution de NaOH à 1%, et par le 3-(triméthoxysilyl) propyl méthacrylat...... 62 5. Étude morphologique par MEB des compositions ................................................... 65 6. Étude par EDX des échantillons ............................................................................... 67 7. Analyse mécanique dynamique DMA des compositions à base de PVC ................. 68 Conclusion générale ............................................................................................................. 75 Bibliographie ....................................................................................................................... 78 Annexes ............................................................................................................................... 81 |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut |
|---|---|---|---|
| MCH/388 | Mémoire master | bibliothèque sciences exactes | Consultable |
