Добірка наукової літератури з теми "Revêtements polymères aqueux"

Les matières premières biosourcées s'avèrent être une possibilité de substitution du pétrole de plus en plus prisée dans le domaine des matériaux. De plus, l'utilisation de procédé propre limitant l'impact environnemental du développement de matériau est aujourd'hui incontournable. Dans ce contexte, l'acide aminé L-lysine, un nouveau synthon issu des biotechnologies blanches peu étudié dans le domaine de la chimie des matériaux, a été retenu. Ce synthon sera modifié pour la conception de macromonomères polymérisables sous irradiation UV. En effet, la technique de photopolymérisation est un procédé propre en plein essor, et qui permet le développement de revêtement.La L-lysine étant peu soluble dans les milieux organiques classiques, une étape de transformation est nécessaire pour améliorer sa processabilité. Ainsi, la polycondensation en masse de la L-lysine a conduit à des oligomères de poly-L-lysine de faibles masses molaires. La détermination de la structure obtenue a été réalisée par différentes techniques d'analyses. Ces oligomères sont alors greffés par des fonctions photopolymérisables dans des conditions douces. Le choix s'est porté sur des fonctions accepteur et donneur d'électron. Enfin, l'étude de la photopolymérisation des oligomères de L-lysine greffés accepteurs donneurs a été effectuée par la technique UV aqueuse, une technique innovante et respectueuse de l'environnement, dans différentes conditions pour en optimiser le système
Biobased raw materials are an interesting and promising option for the substitution of fossil resources in material design. Moreover, using green processes which limit environmental impact of the material conception can't be avoided nowadays. In this context, the L-lysine amino acid, a building block made by white biotechnologies and poorly described in material field has been evaluated. As photopolymerization is a green process in great expansion and allowing coating design, this building block has been modified into a photocurable macromonomer.L-lysine is hardly soluble in usual organic solvents, a transformation step is necessary in order to improve its processability. Thus, L-lysine polycondensation has been tackled and led to oligomers of poly-L-lysine with low molar mass and improved solubility. In addition, the structure determination has been undertaken by different analytic technics. These oligomers can thus be grafted with photocurable functional groups in mild conditions. The chosen photocurable functional groups are donor acceptor of electron. At last, the photopolymerization of L-lysine based oligomers grafted with donor acceptor functional groups has been done by UV waterborne technic which is innovative and environmentally friendly. The photopolymerization has been carried out in different conditions in order to optimize the process

Ce travail de thèse porte sur la synthèse et la caractérisation d'une nouvelle classe de tensioactif hybride organiques/inorganiques POSS (Polyhedral Oligomeric SilSesquioxane) greffé poly(oxyde d'éthylène), désigné POSS-POE. Ces composés ont été utilisés comme agent tensioactif dans l'élaboration de formulations époxy-amine à base aqueuse. Parmi les différentes voies de synthèse des POSS-POE étudiées, la voie qui consiste à greffer la chaîne POE et les groupements hydrophobe par hydrosilylation de l'octa(diméthylsiloxy)-octasilsesquioxane (Q8M8H) a été privilégiée. En effet cette méthode nous a permis d'élaborer des POSS amphiphiles à balance hydrophile/hydrophobe facilement modulable. Les composés R7Q8M8-POE avec R (alkyle) de C5 à C8 et POE de 350 à 5000 g/mol ont été synthétisés et caractérisés par RMN 1H, 13C et 29Si. Des chaînes alkyle ramifiées ont été également testées comme hydrophobe afin d'évaluer l'influence de la ramification des groupements alkyle sur les propriétés des POSS POE. L'analyse des POSS POE par diffraction de rayons X aux grands angles (WAXD) a permis de mettre en évidence que les chaînes POE cristallisent selon la même structure cristalline que dans l'homopolymère POE. Même si les cages POSS sont exclues des lamelles cristallines, un ordre à courte distance entre les cages POSS avec un certain degré d'interdigitation entre les chaînes alkyle a pu être mis en évidence. Le degré d'organisation des cages POSS dépend de la longueur de la chaîne POE. La stabilité thermique des POSS POE sous air et sous azote a été étudiée par analyse thermogravimétrique (ATG). Sous azote, les cubes R7Q8M8 ont tendance à augmenter la stabilité thermique des chaînes POE de faible masse molaire (350 g/mol) mais ont un effet déstabilisant dans le cas des chaînes POE plus longues (> 350 g/mol). Sous air, les POSS POE les plus stables présentent une chaîne alkyle hydrophobe en C6. La ramification des chaînes alkyle a un effet négatif sur la stabilité thermique. Le comportement associatif des POSS POE dans l'eau a été étudié par viscosimétrie et par mesure de solubilisation de molécule sonde hydrophobe. La formation d'agrégats micellaires à partir d'une concentration comprise entre 10-4 et 4x10-4 mol/L, selon la longueur des chaînes POE et des groupements hydrophobes, a été mise en évidence. Les propriétés émulsifiantes de ces POSS POE vis-à-vis d'un prépolymère DGEBA sont comparables à un tensioactif non ionique conventionnel nonylphénoxylpolyéthoxyéthanol. Un système époxy amine à base aqueuse incorporant ces unités POSS POE a été développé. Les films réticulés obtenus présentent de bonnes propriétés thermiques et une hydrophilie de la surface nettement inférieure en comparaison des films préparés à partir de l'émulsifiant conventionnel.

L'importance des dispersions aqueuses de polyuréthane dans l'industrie des revêtements a considérablement augmenté depuis leur introduction sur le marché. Le développement de ces systèmes aqueux a été motivé prioritairement par des considérations écologiques et économiques. Enfin, l'amélioration de la qualité des dispersions aqueuses de PU font d'elles des produits très convenables pour de nombreuses applications dans divers secteurs : peintures, revêtement, BTP. . . L'objectif de cette étude est de réaliser et d'optimiser une dispersion aqueuse de PU à base de polybutadiène , -dihydroxy qui puisse, après couchage, conduire à des films résistants. La première partie de notre étude a donc consisté à modifier le PBHT afin de le rendre dispersable dans l'eau d'une part et de lui permettre un allongement de chaînes d'autre part. Cette modification a été réalisée à l'aide d'un diol contenant un sel d'ammonium quaternaire et un diisocyanate dans la méthylethylcétone. Par dosage volumétrique, nous avons montré que l'ordre 2 est globalement vérifié. Cependant, nous avons mis en évidence que le système est mieux représenté si l'on considère une différence de réactivité entre les deux fonctions isocyanate du H12MDI lorsque celui-ci a déjà réagi par l'une de ces fonctions ou non. Il nous a alors été possible de conclure que la structure du prépolymère est proche de celle attendue. La réalisation de la dispersion du prépolymère dans l'eau ne nécessite pas de conditions dures pour des taux de charges supérieurs a 0,4 et des concentrations massiques de prépolymère inférieures à 30%. Par conductimétrie et viscosimétrie, nous avons montré que les groupes rigides (uréthane) et ioniques, les fonctions isocyanate libres participent au phénomène d'inversion de phase. Les dispersions obtenues sont stables dans le temps et possèdent des fonctions isocyanate libres qui permettent un allongement de chaînes ultérieur. L'emploi d'un allongeur de chaîne adapté permet une disparition instantanée des fonctions isocyanate. Les propriétés mécaniques sont comparables à celles des produits obtenus en phase solvant. Nous avons toutefois noté une participation des groupes ioniques aux propriétés mécaniques. Ainsi, nous avons montré la faisabilité de tels systèmes et la modulation possible des lises par la tailles de particules permet d'ouvrir largement le domaine d'applications de ces dispersions.