Note ABES Renewable thermoplastic multiphase systems from dimer fatty acids : characterization of the "morphology-properties" relationships Etude de nouveaux systèmes multiphasés bio-sourcés à base de thermoplastiques issus de dimères d'acides gras : analyse des relations "structures-propriétés" Thermoplastiques biosourcés Charges minérales Fibres cellulosiques Relations structures-propriétés Biobased thermoplastics Mineral fillers Cellulosic fibers Morphology-property relationships 531.3 Thermoplastiques Composites à fibres Dimères Matériaux -- Propriétés mécaniques Dans un contexte de développement durable, des matériaux thermoplastiques multiphasés biosourcés issus de dimères d’acides gras ont été élaborés pour développer une « eco-membrane » durable pour le bâtiment. Différentes formulations intégrant des polymères thermoplastiques biosourcés, polyuréthane thermoplastique (TPU) et polyamide (DAPA), des micro-charges minérales et des renforts cellulosiques ont été élaborées et analysées. Les relations « structures-propriétés » de ces systèmes multiphasés ont été étudiées. Les architectures macromoléculaires proches ont permis d’obtenir un certain degré de compatibilité entre les polymères. Les viscosités à l’état fondu du TPU et DAPA sont comparables, ce qui permet une bonne dispersion des phases du mélange lors de la mise en œuvre. Les propriétés mécaniques et la stabilité dimensionnelle des mélanges sont améliorées par ajout de micro-charges minérales. L’impact du facteur de forme des charges sur le module d’Young a été analysé et modélisé avec un modèle micro-mécanique. Des essais du type charge-décharge ont également été menés afin d’étudier le comportement à la fatigue des biocomposites. Enfin, les interactions et les affinités entre les renforts et polymères ont été approchées. Des modifications chimiques ont été développées à la surface des fibres afin de diminuer leurs caractères hydrophiles et d’améliorer la compatibilisation avec la matrice. L’impact de ces modifications sur l’interface fibres-matrice a ensuite été analysé. Les différentes études réalisées ont permis de sélectionner pas à pas les différents constituants de l’éco-membrane pour réaliser in fine un prototype prometteur. In the context of sustainable development, renewable multiphase systems from thermoplastics based on dimers of fatty acids were prepared to develop a renewable waterproofing material for building applications. Formulations based on thermoplastics, i.e. thermoplastic polyurethane (TPU) and polyamide (DAPA), mineral micro-fillers and cellulosic fibers were prepared with a special focus on the morphology-property relationships of the multiphase systems obtained thereof. The close macromolecular architectures promote a certain degree of compatibility between the polymers. Comparable viscosities in the melt state ensure a good dispersion of the matrices within each other during processing. The mechanical properties and dimensional stability were improved with micro-fillers. The effect of the aspect ratio of the fillers on the elastic properties was investigated and micro-mechanical modelling of the Young’s Modulus was performed. The fatigue behavior of the biocomposites was also examined through loading and unloading tests. Finally, interactions and affinities between the fibers and polymers were characterized. Chemical modifications were carried out on the surface of the fibers to decrease their hydrophilic nature and improve the fiber-matrix adhesion. The effect of the chemical modification was then investigated. Step-by-step, the studies carried out ensured the selection of the optimal components for a renewable waterproofing material enabling the production of a promising prototype. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 7586428 Université de Strasbourg Strasbourg 2017-12-31 application/pdf https://publication-theses.unistra.fr/restreint/theses_doctorat/2016/Reulier_Marie_2016_ED182.pdf Reulier Marie 1989-02-07 FR 197043631 21219255 https://theses.fr/2016STRAE007 2016STRAE007 https://doi.org/10.70675/fb161e84zaf87z434aza071z19b002f194f6 2016-04-07 Physique Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Averous Luc MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 034509739 Brogly Maurice MADS_PRESIDENT_DU_JURY 075951266 075951266 Maazouz Abderrahim MADS_RAPPORTEUR_1 082014604 Laborie Marie-Pierre MADS_RAPPORTEUR_2 184419468 École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 PH 156500019 Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 UMR 7515 157548457 ddc:530 Averous Luc Brogly Maurice Maazouz Abderrahim Laborie Marie-Pierre École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) Institut de chimie et procédés pour l'énergie, l'environnement et la santé (Strasbourg) PDF 7586428 confidentialité 2016-04-07 2021-04-07 confidentialité 2016-04-07 2021-04-07 confidentialité 2016-04-07 2021-04-07