Thèse soutenue

Développement de nanocomposites Poly (isobutylene-co isoprene) haute performance pour des applications mécaniques, de détection et barrière aux gaz
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Auteur / Autrice : Kishor Kumar Sadasivuni
Direction : Yves GrohensSabu ThomasAllison Saiter-Fourcin
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences pour l'ingénieur
Date : Soutenance en 2012
Etablissement(s) : Lorient
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Santé, information-communication et mathématiques, matière (Brest, Finistère)
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université européenne de Bretagne (2007-2016)

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Les nanocomposites élastomères ont un rôle fondamental dans la conception de matériaux intelligents de nouvelle génération. Le besoin croissant, pour des applications très techniques, de module élevé, de durabilité et de résilience nécessite de faire appel à des renforts de type macro, micro ou nano. Parmi ces derniers, les charges nanométriques sont étudiées de manière intense sur fait de leur énorme surface spécifique qui améliore potentiellement les propriétés mécaniques, électriques et barrières. Cette thèse se focalise sur le poly (isobutylène-co-isoprène) (IIR) additivé de charges de type nanotubes de carbone, graphène et argiles. Les problèmes classiquement rencontrés avec ce type de charges sont la dispersion dans la matrice et les interactions charges-matrice qu’il convient de moduler lors de la mise en œuvre. Les études sont menées par des méthodes d’investigation dynamiques de type relaxation, effet Payne, spectroscopie diélectrique et calorimétrie différentielle modulée. Si le graphène se montre efficient pour l’imperméabilisation du IIR, les nanotubes de carbone sont utiles pour la réalisation de senseurs. Une dispersion acceptable des argiles dans l’IIR est obtenue après greffage de la matrice avec de l’anhydride maléique confirmée par l’amélioration des propriétés mécaniques. Enfin, cette étude suggère une potentielle corrélation entre la mobilité coopérative des chaines polymères dans les nanocomposites IIR et les propriétés mécaniques