L’objectif de ce projet est de développer de nouveaux matériaux polymères auto-réparants à base de polymères hyperramifiés (PHR). Les PHR, qui constituent une thématique de recherche importante au LPIM, sont des polymères présentant de nombreuses ramifications et par conséquent de nombreux groupements terminaux fonctionnels. Cette caractéristique unique est mise à profit pour intégrer des fonctions réactives qui, par réaction dans une étape subséquente avec des agents réticulants ou des résines réactives, conduit généralement à un matériaux thermodurcissable, insoluble et infusible, rendant son recyclage impossible. Le concept proposé consistera à fonctionnaliser les groupements terminaux avec des fonctions susceptibles de conduire à des réactions réversibles, telles que les additions de Michael, les réactions de Diels Alder [1] mais aussi au moyen de divers groupements typiques utilisés en chimie supramoléculaire. Un des intérêts des PHR réside dans la polyvalence des structures pouvant être obtenues, allant de températures de transitions vitreuses négatives à des températures de transitions supérieures à la température ambiante, donnant ainsi accès à des matériaux souples à rigides, couvrant ainsi les domaines d’applications des coatings, des adhésifs et des matériaux composites. L’objectif final est donc d’établir les relations entre la structure macromoléculaire et la composition des PHR (degré de ramification, taux de fonctionnalisation, température de transition vitreuse, polarité) et les propriétés observées (souplesse, dureté, propriétés de surface, propriétés adhésives, caractère auto-réparant …) afin d’identifier au moins un système modèle par application (revêtement organique auto-réparant, adhésif réversible, composite recyclable).
Offre de thèse : ingénierie macromoléculaire de polymères hyperramifiés pour l’élaboration de matériaux polymères auto-réparant – Université de Haute Alsace, Mulhouse (28/01/2024)
par Frédéric PELASCINI | 28 Jan 2024 | Propositions de thèses