Caractérisation des résines époxydes modèles : influence des constituants sur les propriétés physico-chimiques et mécaniques
WEBER
Type de document
RAPPORT DE STAGE
Langue
français
Auteur
WEBER
Résumé / Abstract
Ce stage a été consacré à l'évaluation de l'influence de plastifiants sur les propriétés physico-chimiques et mécaniques des résines époxy susceptibles d'être utilisées pour le collage en génie civil. Un système époxy est constitué d'un prépolymère de base, le DGEBA (diglycidyléther de bisphénol A), auquel est ajouté un durcisseur, la diéthylènetriamine. La réaction entre ces deux composants conduit à la formation d'un réseau tridimensionnel. Les plastifiants sont ajoutés pour modifier les propriétés. Il existe deux sortes de plastifiants : Les plastifiants inertes, qui ne réagissent pas avec les composants de base. Les diluants réactifs, qui eux s'intègrent dans le réseau de la résine (molécules à fonctionnalité amine ou époxyde). Dans une première partie nous avons analysé ces différents systèmes modèles par DSC (differential scanning calorimetry) et nous avons suivi l'évolution des températures de transition vitreuse et de l'enthalpie de polymérisation avec la teneur en plastifiants. Nous avons constaté qu'avec la plupart des plastifiants utilisés, ces paramètres diminuent avec l'ajout des additifs, ce qui traduit une diminution de la densité de réticulation du réseau. Dans une deuxième partie nous avons fait des essais d'analyse viscoélastique et nous avons déterminé la température de transition a et le module de Young. Nous en avons déduit la masse molaire moyenne entre noeuds de réticulation. Cette dernière augmente beaucoup avec l'ajout de plastifiants, ce qui traduit la diminution de la densité de réticulation et s'accompagne d'une diminution des propriétés thermomécaniques de la résine réticulée. Dans une troisième partie nous avons déterminé les caractéristiques à la rupture (contrainte et déformation) et le module de Young des systèmes époxydiques à l'aide d'essais de traction uniaxiale. La contrainte à la rupture diminue avec l'ajout des plastifiants, ce qui est en accord avec une diminution de la densité de réticulation. L'allongement à la rupture diminue ou reste constant, alors qu'on s'attendait à le voir augmenter.