Thèse soutenue

Optimisation des propriétés de transport de films respirants à base de poly(éther-b-amide) par ajout de polyéthylène glycols et cyclodextrines pour des applications liées à l’emballage alimentaire : relations structure-propriétés de fonction
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Auteur / Autrice : Thibaut Préfol
Direction : Éliane EspucheFabrice Gouanvé
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Matériaux polymères et composites
Date : Soutenance le 11/12/2020
Etablissement(s) : Lyon
Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Matériaux de Lyon (Villeurbanne)
Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Université Claude Bernard (Lyon ; 1971-....)
Laboratoire : Ingénierie des Matériaux Polymères (Auvergne Rhône-Alpes ; 2007-....)
Jury : Président / Présidente : René Fulchiron
Examinateurs / Examinatrices : Éliane Espuche, Fabrice Gouanvé, Stéphane Bruzaud, Sandra Domenek, Kateryna Fatyeyeva
Rapporteurs / Rapporteuses : Stéphane Bruzaud, Sandra Domenek

Résumé

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De nombreux produits alimentaires frais rapidement périssables tels que les fruits et les légumes présentent une activité respiratoire élevée qu’il est nécessaire d’optimiser une fois conditionnés dans un emballage pour prolonger leur durée de vie. Cette optimisation passe généralement par la maîtrise des flux gazeux au travers de l’emballage, ce qui reste à l’heure actuelle un véritable challenge. Ainsi, les acteurs du secteur sont à la recherche de nouveaux emballages polymères qui présentent des niveaux de perméabilité élevés et bien définis, notamment vis-à-vis des gaz respiratoires CO2 et O2. Dans ce contexte, le poly(éther-bloc-amide) (Pebax®) a été identifié comme un candidat prometteur pour l’application visée de par son caractère respirant et CO2-phile. Dans ce travail, les propriétés de transport aux gaz CO2 et O2 de films Pebax® élaborés par voie solvant, ont cherché à être améliorées via l’incorporation d’espèces CO2-philes de faible masse molaire de type polyéthylène glycol et/ou de molécules cages de type cyclodextrine – agents modifiants tous deux habilités au contact alimentaire. Les effets de la quantité et de la nature des agents modifiants sur les propriétés de fonction du film ont été étudiés. La stabilité des films a également été suivie dans le temps et une attention particulière a été portée sur l’éventuelle migration des agents incorporés. La caractérisation approfondie des matériaux élaborés a permis in fine d’établir des relations structure-propriétés pour chacun des systèmes étudiés.