Dans le contexte du stockage de l’hydrogène, il y a un besoin constant de développer des liners (réservoir type IV) ou des membranes (réservoir type V) à base de polymères qui combinent une bonne résistance mécanique et de bonnes propriétés barrière à l’hydrogène.
Une approche innovante consiste à combiner les propriétés de deux polymères (typiquement un polyamide, PA, et un polymère barrière, PB) sous forme d’une structure multicouche, présentant éventuellement un nombre de couches alternées très élevé et donc très fines (structure multinanocouches). L’amélioration de propriétés attendue comme conséquence de cette nanostratification (effet de confinement et/ou d’interface) devrait permettre de répondre au cahier des charges strict requis pour les applications de stockage.
Dans ce contexte, l’objectif de la thèse proposée est d’étudier l’effet d’une nanostratification d’un film PA/PB sur la microstructure de chacun de ces polymères semi-cristallins et les propriétés barrière aux gaz et mécaniques. En particulier, il s’agira d’étudier finement la stratification obtenue et son impact sur l’organisation cristalline de chacun des polymères (nature des phases cristallines, taux de cristallinité et morphologie) par calorimétrie différentielle à balayage (DSC) et diffraction des rayons X aux petits angles et aux grands angles (SAXS-WAXS). Enfin, les propriétés barrière aux gaz (He et O2) et la résistance mécanique de
ces films seront mesurées et reliées aux microstructures obtenues.
