Synthèse in situ de microparticules polyuréthane par polyaddition interfaciale dans un monomère époxyde. Application comme renforts de réseau époxyde-amine

Dans ce travail nous avons étudié la synthèse d\u27un réseau époxyde-amine modifié par des microparticules de polyuréthane (PU) préparées in-situ par polycondensation interfaciale entre des gouttelettes de polybutadiène hydroxytéléchélique (Polybd R45 HT) insoluble, et un diisocyanate (H12MDI) dissous dans une phase continue diépoxyde (DGEBA). L\u27étude de la réaction homogène du R45 HT avec le H12MDI a montré que celle-ci suivait une loi cinétique d\u27ordre 2. Les énergies dactivation déterminées à partir des constantes de vitesse et des temps de gel concordent bien. Le recoupement de ces deux méthodes a permis détablir que la fonctionnalité moyenne de notre élastomère était de 3,04. Par microscopie optique, nous avons mis en évidence une diffusion de la DGEBA dans la phase Polybd aux températures de réaction (80~100°C). La mise en uvre de la polycondensation interfaciale entre les deux phases superposées a permis de proposer un mécanisme de formation de la membrane produite, de vérifier sa perméabilité au H12MDI, et de proposer une méthode de calcul du flux diffusant. L\u27étude des émulsions (DGEBA-R45 HT) a permis de constater la grande stabilité des émulsions préparées sans ajout de stabilisant, et tracer le diagramme de phase du système. Le suivi de la cinétique de polycondensation interfaciale nous a conduit à proposer un nouveau modèle basé sur le schéma de la particule à cur liquide rétrécissant. Le rapport des énergies dactivation [Ea(interfaciale)/Ea(homogène)] obtenu est de 1,23. Enfin, nous avons réalisé des multimatériaux (époxyde-PU) en réticulant la phase continue avec une diamine (MDEA). La température de transition mécanique du réseau époxyde varie assez peu. En plus des microparticules, des observations MET ont permis dobserver des nodules PU de 20 nm environ, révélateurs dun processus d\u27auto-dispersion du Polybd dans la DGEBA. Le facteur d\u27intensité de contrainte critique (KIC) est amélioré denviron 25%