| Titre : | Etude et caractérisation des composites à base de polymère thermoplastique et de fibres naturelles |
| Auteurs : | Khouloud MERABTI, Auteur ; Abir Berkouk, Directeur de thèse |
| Type de document : | Mémoire magistere |
| Editeur : | Biskra [Algérie] : Faculté des Sciences Exactes et des Sciences de la Nature et de la Vie, Université Mohamed Khider, 2025 |
| Format : | 1VOL.(46.p) / ill.couv.ill.en coul / 30cm |
| Langues: | Français |
| Langues originales: | Français |
| Mots-clés: | Composite, polychlorure de vinyle, feuilles de mandarine, analyse mécanique, Stabilité. |
| Résumé : |
Dans ce travail, nous avons étudié l’amélioration des propriétés du polychlorure de vinyle pvc à tra- vers l’élaboration de composites renforcés par des fibres naturelle provenant de feuilles de mandarine. Plusieurs formulation ont été préparées en variant le taux de fibres introduit dans la matrice poly-mère. On a analysé les matériaux composites obtenus l’aide de diverses techniques des caractérisations notamment la spectroscopie infrarouge FTIR, le test d’absorption d’eau, les essais de traction méca- nique, la dureté shore A et la stabilité thermique. Les résultats de l’analyse par spectroscopie infrarouge FTIR ont révélé les caractéristiques structurales du PVC, du FM ainsi que du composite PVC/FM. Les résultats du test d’absorption d’eau ont montré que l’absorption augmente proportionnellement avec l’augmentation du taux de fibres incorporées dans les composites PVC/FM. Cette absorption atteint un maximum à une teneur en fibres de 20 % , qui constitue la limite supérieure parmi les pourcentages ajoutés au polymère. D’autre part, les propriétés mécanique telles que la résistance a la rupture et l’allongement diminuent avec l’augmentation du taux de fibres. Les résultats obtenus ont montré que l’ajout de fibres naturelles améliorait la stabilité thermique des composites, en particulier pour le composite contenant 20 % de fibre, qui a présentait le temps de stabilité le plus élevé. |
| Sommaire : |
Remerciement I Dédicace II Résumé III Absract IV Table des Matières V Listes des Figures VI Liste des Tableaux VII Liste des abréviation VIII Introduction Générale 1 Chapitre 1 Généralités sur les polymères 4 1 Introduction . . ......................................... 4 2 Définition des polymères . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 3 Classification des polymères . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3.1 Selon leur origine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3.1.1 Polymères naturels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3.1.2 Polymères artificiels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3.1.3 Polymères synthétiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3.2 Selon leur structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3.2.1 Polymères linéaires (monodimensionnels) . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3.2.2 Polymère ramifié (bidimensionnelle) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 3.2.3 Polymères réticulés (tridimensionnels) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 3.3 Selon la composition de la chaîne polymère . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3.3.1 Homopolymères . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3.3.2 Copolymères . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3.4 Selon le comportement thermique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4 Propriétés des polymères . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4.1 Propriétés mécaniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4.2 La transition vitreuse (Tg) et la fusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4.3 Autres Propriétés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 5 Application des polymères . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Chapitre 2 Matériaux composites 11 1 Introduction . . ......................................... 11 2 Définition de matériau composite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.1 Matrice ......................................... 12 2.1.1 Thermoplastique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.1.2 Thermodurcissables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.2 Renfort ......................................... 13 2.3 Additif . ......................................... 13 2.4 Charge ......................................... 13 3 Composites renforcés par des fibres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 3.1 Les fibres naturelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 3.1.1 Constituants des fibres naturelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 3.2 Fibres minérales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 3.3 Fibres synthétiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 3.4 Fibre hybride . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 4 Travaux antérieurs (état de l’art) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Chapitre 3 Techniques expérimentales d’élaboration et de caractérisation 18 1 Introduction . . ......................................... 18 2 Matériaux utilisés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.1 Polychlorure de vinyle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.2 Feuilles de mandarin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 3 Techniques expérimentales d’élaboration des composites . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.1 Préparation des fibres de feuilles de mandarine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.2 Élaboration des composites PVC / feuilles de mandarine . . . . . . . . . . . . . . 21 3.2.1 Calandrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 3.2.2 Moulage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 4 Techniques de caractérisation des composites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 4.1 Spectroscopie Infra Rouge à Transformée de Fourier (FTIR) . . . . . . . . . . . . 22 4.2 Test d’absorption d’eau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 4.3 Tests mécaniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 4.3.1 Test de traction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 4.3.2 Dureté Shore A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 4.3.3 Stabilité thermique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Chapitre 4 Résultats et discussions 29 1 Introduction . . ......................................... 29 2 Spectroscopie infrarouge FTIR des composites PVC/ feuilles de mandarine . . . . . . . 29 2.1 Spectroscopie infrarouge FTIR du PVC ………………………………………………………………………………………29 2.2 Spectroscopie infrarouge FTIR des feuilles de mandarine………………………………………………… 23 3 Spectroscopie infrarouge FTIR du composite PVC/ feuilles de mandarine ……………………………… 24 4 Test d’absorption d’eau des composites PVC/ feuilles de mandarine…………………………………………….33 5 Tests mécaniques des composites PVC/ feuilles de mandarine …………………………………………………….33 5.1 Résistance à la rupture des composites PVC/ feuilles de mandarine …………………………..34 5.2 Allongement à la rupture des composites PVC/ feuilles de mandarine…………………………35 5.3 Dureté Shore des composites PVC/ feuilles de mandarine……………………………………………….36 4.4 Stabilité thermique des composites PVC/ feuilles de mandarine ………………………… 37 Conclusion Générale… ………………………………………………………………………………………………………………………………… 39 Références Bibliographiques ……………………………………………………………………………………………………………………. 41 Les Annexes …………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 46 |
| Type de document : | Mémoire master |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut |
|---|---|---|---|
| MCH/689 | Mémoire master | bibliothèque sciences exactes | Consultable |
