Thèse soutenue

Formation et polymérisation d’émulsions de Pickering stabilisées par des nanocristaux de cellulose modifiés

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Auteur / Autrice : Arthur Werner
Direction : Valérie HéroguezGilles Sèbe
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Polymères
Date : Soutenance le 18/12/2018
Etablissement(s) : Bordeaux
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde ; 1991-....)
Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : EQ1 - Polymérisation Catalyse et Macromoléculaire Conception
Laboratoire : Laboratoire de Chimie des Polymères Organiques (Bordeaux)
Jury : Président / Présidente : Sébastien Lecommandoux
Examinateurs / Examinatrices : Valérie Héroguez, Gilles Sèbe, Sébastien Lecommandoux, Cécile Nouvel, Isabelle Capron, Yves Chevalier, Mohamed Naceur Belgacem, Véronique Schmitt
Rapporteurs / Rapporteuses : Cécile Nouvel, Isabelle Capron

Résumé

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Les travaux de cette thèse portent sur la formation et la polymérisation d'émulsions de Pickering stabilisées par des nanocristaux de cellulose (NCC). Tout d’abord, les NCC sont fonctionnalisés en surface de façon à modifier d'une part, leur balance hydrophile/hydrophobe et d'autre part, apporter des fonctions promoteurs de la polymérisation par ATRP de la phase interne ou externe. A l'aide de ces NCC, des émulsions directes, inverses et doubles de styrène et de monomères acryliques ont été stabilisées puis polymérisées. L'impact, de la fonctionnalisation des NCC, de la nature du monomère et de l’amorceur, de la présence ou pas de sel sur, la taille, la stabilité, la couverture des gouttes et la morphologie des objets obtenus, a été étudiée. Les latex issus de la polymérisation radicalaire d’émulsions directes de Pickering ont permis la préparation de composites aux propriétés mécaniques améliorées par rapport à celles de la matrice sans charge. Les émulsions stabilisées par des NCC réactifs ont conduit à la synthèse de capsules ou de billes pleines en fonctions de la nature du monomère polymérisé. Des matériaux poreux ont été obtenus par polymérisation des émulsions inverses de Pickering. Enfin, la polymérisation des émulsions doubles a permis l’obtention d’objets à morphologie tout à fait inédite avec l’encapsulation de capsules de polystyrène dans des capsules plus volumineuses de ce même polymère.