Nanocomposites PVC/Montmorillonite : élaboration, morphologie et propriétés

• Auteur / Autrice : Tan Tai Dang
• Direction : Anne-Cécile Grillet, Gérard Merle, Pham Ngoc Son Chu
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Matériaux polymères et composites
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Chambéry en cotutelle avec Université des Sciences naturelles d'Ho Chi Minh Ville

Mots clés

Mots clés contrôlés

Propriétés mécaniques

Polymères vinyliques

Détérioration

Chlorure de polyvinyle

Composites polymères

Mots clés libres

Montmorillonite

Résumé

Ce travail a pour objet la réalisation de nanocomposites PVC obtenus à partir de montmorillonite, par des méthodologies nouvelles, mises au point pour éviter le problème de la dégradation thermique du PVC qui est une limitation importante des méthodes existantes. Une attention particulière est apportée, au phénomène de dégradation des mélanges PVC/montmorillonite organophile (montmorillonite organophile: montmorillonite modifiée par l'alcoyle ammonium quaternaire). Le rôle de l'ammonium quaternaire a été mis en évidence, et un mécanisme a été proposé. Ce mécanisme serait quasi-ionique concerté. Par la suite, plusieurs voies permettant d'éviter la dégradation du PVC ont été étudiées. Les chapitres III et IV concernent l'étude de l'intercalation de la montmorillonite et la mise en œuvre des nanocomposites en utilisant les différentes voies possibles. Le chapitre V étudie la morphologie, les propriétés viscoélastiques et mécaniques des différentes familles de nanocomposites obtenus. Enfin une étude comparative est effectuée entre un nanocomposite élaboré avec de la montmorillonite commerciale et un nanocomposite réalisé avec de la montmorillonite naturelle d'origine vietnamienne.

The aim of this work is to process Poly (Vinyl Chloride)/Montmorillonite nanocomposites by new technologies developed in order to avoid any PVC therrnal degradation that is an important lirnitation of current methodologies. At first, special attention is focused on degradation of PVC/organomontmorillonite (organo-montmorillonite: quaternary aLkylamrnonium modified montmorillonite). The role of the quaternary alkylamrnonium is highlighted, and a ''concerted quasi-ionic'' mechanism is proposed. After this study, several methods which are supposed to avoid decomposition of PVC are explored. The parts II and IV deal with intercalation of montmorillonite and process study of nanocomposites processed by these methods. The part V deals with morphology, viscoelastic and mechanieal properties of the different familles of nanocomposites. Then a comparative study is realised between nanocomposites performed with commercial montmorillonite or with natural montmorillonite.