Etude d'un procédé d'élaboration et caractérisation de nanocomposites à base de poly(éthylène térephtalate) et de montmorillonite : - Université de Lorraine Access content directly
Theses Year : 2005

Preparation and chracterization of poly(ethylene terephthalate)/montmorillonite nanocomposites

Etude d'un procédé d'élaboration et caractérisation de nanocomposites à base de poly(éthylène térephtalate) et de montmorillonite :

Suel Eric Vidotti
  • Function : Author
  • PersonId : 790085
  • IdRef : 098464507

Abstract

This work dealt with poly(ethylene terephthalate)/organically modified montmorillonite (PET/o-MMT) nanocomposites. The main objective was to study the efficiency of using a polyester ionomer as a compatibilizer to promote the intercalation and/or exfoliation of the o-MMT in the PET, on the one hand; and the structures and properties of the resulting composites, on the other hand. The o-MMT content was 0, 1, 3 or 5 wt.% and the compatibilizer/o-MMT mass ratio was 0:1, 1:1 or 3:1. The o-MMT was further intercalated and/or exfoliated in the presence of the compatibilizer, as revealed by WAXS and TEM. The PET/o-MMT composites exhibited a solid-like behavior (G' and G'' versus w at low frequencies) indicating a percolated structure. Compared to the pristine PET, they showed similar thermal stability, higher elastic modulus, and higher complex viscosity presenting yield strength in the molten state. They also showed much lower CO2 permeability, although the solubility of the latter remained almost unchanged. The presence of the compatibilizer further decreased the CO2 permeability, by 50% in the best cases. Water vapor permeability was also decreased. The highest decrease was about 30% and was obtained with an intermediate compatibilizer/o-MMT mass ratio of 1:1. A further increase in that ratio resulted in an increase in water vapor permeability, due probably to the fact that water was soluble in the compatibilizer
Ce travail concerne l'élaboration de nanocomposites à base de poly(éthylène térephtalate)/montmorillonite organophile (PET/o-MMT). Son but premier a été d'étudier l'efficacité d'un polyester ionomère (PETi) en tant qu'agent compatibilisant pour faciliter l'intercalation et/ou l'exfoliation de l'o-MMT dans le PET, d'une part ; et les structures et les propriétés des composites obtenus, d'autre part. La quantité de l'o-MMT utilisée a été de 0, 1, 3 ou 5 % en poids et le rapport PETi/o-MMT de 0:1, 1:1 ou 3:1 en poids. Les analyses aux rayons-X et par microscopie électronique à transmission ont montré la formation d'une structure des nanocomposites intercalée et/ou exfoliée pour les composites en présence du PETi. Les composites PET/o-MMT ont montré un comportement de solide (G' et G'' en fonction de w à basses fréquences) caractéristique des matériaux de structure percolée. Comparés au PET pur, les composites PET/o-MMT ont montré une stabilité thermique similaire, un plus grand module élastique ainsi qu'une plus grande viscosité complexe présentant aussi à l'état fondu une résistance à l'écoulement. Ils ont aussi montré une diminution significative en perméabilité au CO2, même si la solubilité de ce gaz n'a pas pratiquement été modifiée. L'adition du PETi a contribué à cette diminution de perméabilité jusqu'à 50%. La perméabilité à la vapeur d'eau a été réduite d'environ 30% pour les composites obtenus avec un rapport PETi/o-MMT de 1:1. Une augmentation de ce rapport (3:1) a entraîné une augmentation de cette perméabilité, due probablement à une importante solubilité de l'eau dans du PETi

Domains

Other
Fichier principal
Vignette du fichier
2005_VIDOTTI_S_E.pdf (3.87 Mo) Télécharger le fichier
Origin : Files produced by the author(s)

Dates and versions

tel-01752528 , version 1 (29-03-2018)

Identifiers

  • HAL Id : tel-01752528 , version 1

Cite

Suel Eric Vidotti. Etude d'un procédé d'élaboration et caractérisation de nanocomposites à base de poly(éthylène térephtalate) et de montmorillonite :. Autre. Institut National Polytechnique de Lorraine, 2005. Français. ⟨NNT : 2005INPL094N⟩. ⟨tel-01752528⟩
50 View
79 Download

Share

Gmail Facebook X LinkedIn More