Etude des phénomènes de dégradation d'un polymère sous rayonnement / Elodie Chauvet ; sous la direction de Denis Bertin

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Polymères -- Effets des rayonnements

Emballages en matières plastiques

Matériaux -- Propriétés mécaniques

Bertin, Denis (1968-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Lacroix-Desmazes, Patrick (1968-....) (Président du jury de soutenance / praeses)

Richaud, Emmanuel (1979-....) (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Lalevée, Jacques (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Vinas, Jérôme (1979-....) (Membre du jury / opponent)

Gigmes, Didier (19..-....) (Membre du jury / opponent)

Aix-Marseille Université (2012-....) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Ecole Doctorale Sciences Chimiques (Marseille) (Ecole doctorale associée à la thèse / doctoral school)

Résumé / Abstract : Certains polymères ont la particularité de présenter des propriétés barrières remarquables à la fois aux gaz et à la vapeur d'eau et sont alors des solutions de choix pour des applications d'emballage notamment dans le domaine alimentaire et pharmaceutique. Il est cependant parfois nécessaire de recourir à un traitement physique pour pouvoir renforcer les propriétés mécaniques d'un emballage plastique. En particulier, les rayonnements ionisants (électrons accélérés et rayons gamma), qui sont de plus en plus utilisés à l'échelle industrielle, permettent de déclencher des réactions de réticulation et de greffage. Or, ces phénomènes peuvent s'accompagner d'autres réactions non souhaitées pouvant conduire à des produits indésirables d'un point de vue esthétique, potentiellement toxique ou pour les propriétés intrinsèques des matériaux.Dans un contexte où la législation impose une connaissance approfondie des produits mis sur le marché, les effets d'un rayonnement ionisant sur un polymère de grand intérêt industriel ont été étudiés. Les modifications structurales ont été caractérisées par un large panel de techniques analytiques (RMN 13C-PDN, microspectroscopie IR, XPS, ToF-SIMS, etc), les variations de propriétés physiques ont été suivies et enfin, des solutions pour limiter les effets indésirables post-irradiation ont été étudiées.

Résumé / Abstract : Some polymers exhibit outstanding barrier properties to both gas and water vapor and are then good candidates for packaging applications particularly in the food and pharmaceutical field. However, for some applications, it is necessary to apply a physical treatment in order to enhance the mechanical properties of plastic packaging. In particular, ionizing radiation (accelerated electrons and gamma rays), which are increasingly used in industrial scale, can trigger crosslinking and grafting reactions. However, these phenomena may be accompanied by other undesirable reactions which could lead to undesirable aesthetic or toxic products or could affect intrinsic properties of the materials.In a very demanding legislation, the effects of ionizing radiation on a polymer of great industrial interest were studied. The structural changes were characterized by a wide range of analytical techniques (NMR 13C-DNP, IR microspectroscopy, XPS, ToF-SIMS, etc), changes in physical properties were followed and finally, solutions to limit the undesirable effects created by irradiation were investigated.