Étude des agro-composites chanvre/polypropylène : traitement des fibres, caractérisation morphologique et mécanique
Auteur / Autrice : | Hongchang Han |
Direction : | Xiao Lu Gong |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Systèmes Mécaniques et Matériaux |
Date : | Soutenance le 04/02/2015 |
Etablissement(s) : | Troyes |
Ecole(s) doctorale(s) : | Ecole doctorale Sciences pour l'Ingénieur (Troyes, Aube) |
Partenaire(s) de recherche : | Organisme gouvernemental étranger : CSC (China Scholarship Council) |
Laboratoire : Institut Charles Delaunay / ICD | |
Jury : | Président / Présidente : Rézak Ayad |
Examinateurs / Examinatrices : Xiao Lu Gong, Rézak Ayad, Stéphane Fontaine, Moussa Naït Abdelaziz, Di Zhang, Abdelkhalak El Hami, Abel Cherouat | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Stéphane Fontaine, Moussa Naït Abdelaziz |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
L’utilisation des fibres végétales dans les polymères composites suscite de nombreuses investigations. Avant de mélanger les fibres végétales dans le polymère, un traitement chimique peut être effectué permettant de réduire l’hydrophilicité des fibres et d’améliorer l'adhérence à l’interface fibre/matrice. Dans cette thèse, l'eau et l'alcali sont utilisés d'abord pour traiter les fibres de chanvre, puis trois agents silane : 3-(triméthoxysilyl)propyl méthacrylate (MPS), N-[3- (triméthoxysilyl)propyl] aniline (PAPS) et (3-Aminopropyl)-triéthoxysilane (APS), sont utilisés pour modifier plus ou moins la surface des fibres de chanvre. Ces fibres traitées ou modifiées sont ensuite mélangées avec le polypropylène (PP) pour la fabrication des composites. Les effets de ces différents traitements sur la structure, les composants et l’hydrophilicité des fibres, et les propriétés mécaniques de ces composites sont mis en évidence. Nous avons étudié ensuite l’effet de vieillissement sur leurs comportements mécaniques, notamment l'humidité, la température et le rayonnement ultraviolet. Les résultats ont montré que le traitement de fibres par l'eau et l’alcali a des effets considérables sur la structure de fibres, les propriétés mécaniques et la durabilité des composites renforcés. La modification par l'agent de silane a une influence moins importante sur la structure des fibres, pourtant son groupe fonctionnel a une influence significative sur les propriétés mécaniques et la résistance au vieillissement des composites renforcés