Nouveaux précurseurs pour vernis polyuréthane

• Auteur / Autrice : Sébastien Hacquard
• Direction : Michel Morcellet, Léna Sarraf
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie organique et macromoléculaire
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Isocyanates

Polyuréthanes

Vernis

Lysine

Précurseurs

Composés organiques volatils

Résumé

Pour faire face aux contraintes imposées par la protection de l'environnement, les fournisseurs de vernis essaient de plus en plus de produire des compositions facilement applicables en diminuant la quantité de composés organiques volatiles (C. O. V. ) souvent toxiques. L'objectif de ce travail est de synthétiser à partir d'un produit naturel - la lysine - des isocyanates de faible viscosité destinés à la formulation d'une nouvelle génération de vernis polyuréthanes sans solvant. Dans un premier temps, nous nous sommes attachés à synthétiser et à caractériser des précurseurs d'isocyanates à hauts extraits secs c'est-à-dire possédant une faible viscosité avant de les mettre en réaction. Nous avons ainsi obtenu toute une gamme de produits aminés. Puis nous avons choisi, parmi nos produits, un diamine et un triamine représentatifs du genre d'isocyanates employés industriellement. Nous avons ensuite comparé le comportement viscosimétrique des deux isocyanates que nous avons synthétisés, avec celui d'isocyanates commerciaux. Pour cela, nous avons effectué des formulations à température ambiante mettant en réaction une résine polyhydroxylée avec ces divers isocyanates. Ces résultats ont mis en évidence les bonnes propriétés viscosimétriques de nos produits. Il nous a ensuite semblé intéressant de déterminer l'influence de nos isocyanates dans les produits finis. Aussi avons-nous effectué des tests physicochimiques sur des films de vernis polyuréthanes formulés à partir de nos isocyanates et de la résine acrylique polyhydroxylée précédemment utilisée. La deuxième partie de ce travail est consacrée à l'aspect cinétique de la formation des liaisons carbamates ou uréthanes lors de la réaction d'un isocyanate avec un alcool. Deux méthodes analytiques ont été utilisées : l'analyse enthalpique différentielle isotherme et la résonance magnétique nucléaire. L'ensemble des résultats obtenus par ces méthodes a mis en évidence la très bonne réactivité de nos systèmes.