Synthèse et polymérisation de polyuréthanes acrylates à base de polybutadiène hydroxytéléchélique : morphologie et propriétés

= Synthesis and polymerization of polyurethane acrylates based on hydroxy terminated polybutadiene : morphology and properties

• Auteur / Autrice : Isabelle Vial
• Direction : Jean-Pierre Pascault
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des matériaux
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Lyon, INSA
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LMM - Laboratoire des Matériaux Macromoléculaires (Lyon; INSA1962-1998)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Matériaux -- Propriétés mécaniques

Copolymères

Butadiène

Uréthanes

Polyuréthanes

Résumé

Le travail réalisé avait pour objectif d'étudier les prépolymères et les réseaux polyuréthanes acrylates (PUA) à base de polybutadiène hydroxytéléchélique. Le polybutadiène employé présentant une fonctionnalité supérieure à 2, une étude préliminaire de modélisation, a été réalisée, afin de déterminer les bonnes conditions de synthèse du prépolymère, évitant la gélification du système. L'analyse des prépolymères a permis de mettre tout d'abord en évidence, une organisation des segments rigides à 1 échelle d'une dizaine d'Angstroms. Certains prépolymères ont montré également une organisation à température ambiante à l'échelle de la centaine de microns due à la cristallisation des segments rigides. Diverses propriétés ont été alors étudiées afin de déterminer les paramètres influants : la nature du diisocyanate, le taux de diuréthane acrylate et la présence d'un diluant réactif L'étude des réseaux PUA correspondants a montré l'existence d'une structure en « toile d'araignée » liée à 1’organisation des segments rigides. Cette structure a permis ensuite une meilleure compréhension des propriétés viscoélastiques et mécaniques des réseaux. Nous avons alors montré l'influence du taux de diuréthane acrylate. Enfin l’ajout d'un diluant réactif, choisi selon sa nature (acrylate ou méthacrylate), Tg-homopoiymère et son taux, a permis de modifier les propriétés des réseaux PUA.

This work aimed to study precursors and networks of polyurethane acrylates (PUA) based on hydroxy terminated polybutadiene. The employed polybutadiene has a functionality higher than 2, then a preliminary study was realized to determinate good conditions of synthesis, to a void gelification of precursors. The precursor analysis allowed to bring to the fore the organization of hard segments, at the scale of angstroms. Some precursors were also organized at the scale of microns, because hard segments crystallize. Then different properties were studied to determine the relevant parameters like the diisocyanate type, diurethane acrylate rate and reactive diluent. The study of PUA networks showed the existence of a "spider's web", formed by hard segments, determining the final properties of PU A. Then we proved the influence of diurethane acrylate rate on the viscoelastic and mecanical properties. At last, the addition of reactive diluent permitted to modify the properties of network.