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Institut national des sciences appliquées (Lyon) (2011)

Matériaux composites à matrice époxyde chargée par des fibres de palmier dattier : effet de l’oxydation au tempo sur les fibres

Sbiai, Adil

Titre : Matériaux composites à matrice époxyde chargée par des fibres de palmier dattier : effet de l’oxydation au tempo sur les fibres

Epoxy matrix composites filled with date palm fibers : effect of tempo oxidation on fiber

Auteur : Sbiai, Adil

Université de soutenance : Institut national des sciences appliquées (Lyon)

Grade : Doctorat : Matériaux : INSA Lyon : 2011

Résumé
A travers cette thèse, nous avons pu valoriser les rejets agricoles du palmier dattier (Phoenix L. dactylifera) (fibres issues des folioles) par leur introduction comme renfort fibreux dans la préparation des biocomposites à matrice polyépoxyde (DGEBA/IPD). Le but de la première partie de la thèse était l’étude de la modification chimique des fibres de palmier par oxydation au 2,2, 6,6–tétraméthylpipéridine-1-oxyle (TEMPO). Le suivi cinétique et la topologie de la réaction, ainsi que la caractérisation des fibres à l’état brut et à l’état oxydé, ont été aussi étudiés. Un modèle cinétique original a été proposé ensuite rendant compte du caractère hétérogène de cette réaction chimique. La deuxième partie était consacrée à l’étude cinétique et rhéocinétique de la polymérisation du système DGEBA/IPD seul et en présence de fibres brutes et oxydées. Parallèlement, l’étude thermique de la polymérisation du réseau final a été également réalisée. La dernière partie avait comme but l’étude des propriétés mécaniques aux petites et grandes déformations de ces composites et mettre en évidence l’effet de l’oxydation des fibres sur ces propriétés. D’autre part, le suivi de mise en forme par RTM (moulage par transfert de résine) a montré un effet positif de l’oxydation sur le déroulement de l’injection. Une meilleure mouillabilité du mat des fibres oxydées par la résine est à l’origine de l’amélioration du procédé.  

Mots clés : Composites polymères — Époxydes — Matières plastiques renforcées avec des fibres — Dattier — Composite à matrice polymère — Fibre lignocellulosique — Matrice époxy – Oxydation — Cinétique de réaction — Palmier dattier — Propriété mécanique — Biomatériaux

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Page publiée le 4 novembre 2013, mise à jour le 21 janvier 2018