Contribution à l’étude de la caractérisation, des propriétés physico-mécaniques et du processus de photo vieillissement des composites bois polymères.

Abstract

Le but principal de cette thèse est l‘étude des propriétés physico-mécaniques, l‘étude de la photo-oxydation accélérée ainsi que la caractérisation d‘échantillons de composites bois polymères élaborés par extrusion et par injection molding. La problématique de l‘incompatibilité d‘interface entre le bois hydrophile et le polymère hydrophobe, a été sensiblement résolue grâce à l‘adjonction de l‘anhydride maléique au composite lors de la manufacture par amélioration de l‘adhésion du bois dans la matrice polymère. La caractérisation physique des échantillons a été suivie par microscopie électronique à balayage (MEB) et par calorimétrie différentielle à balayage (DSC). La dégradation thermique suivie par DSC, a révélée un décalage vers des températures plus élevées par incorporation de bois, de propylène greffé d‘anhydride maléique (MAPP) ou d'argile. L'irradiation quant à elle montre une tendance inverse dans la cristallisation qui commence de manière plus précoce tout en réduisant le phénomène d‘agent de nucléation joué par le bois envers la matrice polymère. Les propriétés mécaniques de quelques échantillons ont été effectuées. D'après les résultats, il a été observé que la traction, et les propriétés d'impact à la rupture diminuent selon que le taux de bois augmente. L‘ajout du bois dans le polymère perturbe l'homogénéité de la matrice. Ce qui impacte certainement sur l'efficacité du transfert des contraintes de la matrice à la charge. Le comportement à long terme des matériaux composites est un souci permanent des recherches sur leurs applications. On connaît le caractère très inflammable du bois et le caractère très poussé à l‘oxydation des polymères surtout que les applications de ces matériaux sont soumises aux contraintes de la lumière et de la chaleur; ils sont donc sensibles à la lumière ultra-violette (UV) et au vieillissement thermique. Le suivi de la photo dégradation est appréhendé à l‘échelle moléculaire par les spectroscopies infrarouge et UV-visible (méthodes non destructives).