Etude des propriétés thermiques, mécaniques et dynamiques mécaniques de composites à base de polymères thermodurcissables

Abstract

Cette étude traite des possibilités de valorisation des déchets naturels à savoir les feuilles d'olivier (FO) et feuilles de palmier dattier (DPLF) associées à des matrices polymères thermodurcissables d'une résine polyester insaturée et d'une résine époxy et ceci afin d'améliorer les propriétés de ces polymères. D’autre part, on a associé à la résine époxy deux types de fibres l’une naturelle (DPLF et FO) et l’autre synthétique (carbone nano fibre). Pour cela, nous avons élaboré des plaques composites contenant des fibres FO et DPLF à des taux de 6 % et de 10 % en masse où les fibres DPLF ont été traitées avec une solution alcaline et avec un composé de silane. En plus, on a réalisé une étude spectroscopique, une étude d'absorption d'eau. D’autre part, une étude mécanique, ainsi qu’une étude morphologique par microscopie électronique à balayage (MEB). L'étude des propriétés thermiques a été menée par une analyse thermogravimétrique (ATG) et par calorimétrie différentielle à balayage (DSC). Ainsi, on a réalisé une étude mécanique dynamique (DMA). Les principaux résultats de cette étude montrent que les composites renfermant la fibre DPLF traitée chimiquement par NaOH et au silane, absorbe à petite échelle. Ils montrent également que la résistance à la rupture augmente lorsque le taux de fibres (FO ou DPLF) décroît dans la structure (Epoxy ou UP), et lorsque la fibre DPLF subit un traitement chimique (UP/DPLF et Epoxy/ DPLF), tandis que l'allongement à la rupture diminue. Les résultats de l’étude morphologique ont montré qu'une meilleure cohésion est obtenue lorsque le taux de la fibre (FO ou DPLF) diminue dans la structure de la matrice (UP et époxy), et lorsque la DPLF subit un traitement chimique. Les résultats des analyses thermogravimétriques et calorimétriques ont également montré que le traitement chimique de la fibre au niveau de la matrice UP et époxy donne une stabilité particulière au composite, également le carbone nano fibre augmente la stabilité du composite. Les résultats de l'analyse mécanique dynamique ont indiqué que les composites qui renferment 6 % en poids de fibres (Epoxy/fibre) ont atteint une bonne conservation de l'énergie avec l'augmentation de la température. Langues : Français (fre)