Etude des relaxations structurales de polymères vitreux par analyse thermique / Christophe Cabot ; sous la dir. de Jean Grenet

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Résines époxydes

Transition vitreuse

Polymères cristallins

Relaxation diélectrique

Relaxation, Phénomènes de

Analyse thermique

Polymères -- Détérioration

Grenet, Jean (1944-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Université de Rouen Normandie (1966-....) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Relation : Etude des relaxations structurales de polymères vitreux par analyse thermique / Christophe Cabot ; sous la direction de Jean Grenet / Grenoble : Atelier national de reproduction des thèses , 1998

Résumé / Abstract : Du fait de sa nature métastable, le verre évolue vers un état d'équilibre thermodynamique plus favorable. Qualifié de vieillissement physique ou de relaxation structurale, ce phénomène fait appel à des mouvements moléculaires varies - locaux, coopératifs. Ce travail s'inscrit dans le cadre général de l'étude des mouvements moléculaires lents dans les matériaux désordonnés covalents et de leurs conséquences sur les propriétés d'usage. Focalisé sur l'influence de l'architecture des matériaux sur le vieillissement physique, la mobilité moléculaire au sein de polymères amorphes (polyesters satures PET, PEN, PETN8, PCT et PETG, réseaux époxy) a été principalement étudiée par DSC. Les paramètres des cinétiques de relaxation gouvernées par l'expression TNM du temps de relaxation, ont été évalués selon la méthode Kahr. Pour les polyesters, remplacer le cycle benzène du PET par un groupe naphtalène (PEN) ne modifie pas les cinétiques. Par contre, l'introduction d'un groupe cyclohexane (PCT et PETG) dans la partie aliphatique du PET modifie sensiblement la valeur de l'énergie d'activation. Pour les époxy, l'allongement du pontage ne modifie pas l'énergie d'activation mais fait varier le paramètre de non-linéarité. Pour les matériaux étudiés, il n'a pas été possible de mettre en évidence des corrélations entre l'énergie d'activation et les paramètres de non-linéarité et de non-exponentialité. Ce dernier a été également abordé par des mesures de relaxation mécanique. Les études diélectriques par CDTS mettent en évidence au moins deux modes de relaxation. Pour la relaxation principale, caractéristique de mouvements coopératifs, il est clairement montré l'existence d'un point de compensation et l'équivalence entre la température de compensation et la température fictive d'équilibre thermodynamique. La relaxation secondaire, très influencée par la structure des polymères, est caractéristique de mouvements locaux non coopératifs.