thesis

De la photopolymérisation aux matériaux avancés : nouvelles combinaisons de chimies et de photoamorceurs

Defense date:

Sept. 23, 2016

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Institution:

Mulhouse

Disciplines:

Materials chemistry

Authors:

Directors:

Abstract EN:

The goal of this thesis was to evaluate the potential of the free radical photopolymerization (FRP) for new applications that require higher thicknesses or require different properties regarding the 3D network structure, the ultimate objective being to achieve advanced materials. The subject of this thesis has focused on two main thematics: composites and intelligent materials. The first part of this manuscript was devoted to the COMPOSFAST project which aimed to automate the production of composites via FRP. Our goal has been to develop a two-stage photopolymérisable formulation for the manufacture of glass fiber composites by a pre-impregnation process. Regarding the second part of this manuscript, this one has been dedicated to the creation of smart materials by a multi-stage process. The objective has been to manufacture homogeneous polymer networks possessing smart properties by modifying the chemistry usually involved in FRP. Through the thesis, potential industrial applications have emerged thanks to the research carried out on these advanced materials and have led to the patenting of the technology.

Abstract FR:

Cette thèse a eu comme objectif d'évaluer le potentiel de la photopolymérisation radicalaire (PR) pour de nouvelles applications mettant en oeuvre des épaisseurs plus importantes ou nécessitant le contrôle de la structure du réseau 3D, l'objectif final étant de se diriger vers des matériaux avancés. Le sujet de cette thèse s'est orienté autour de deux thématiques : les composites et les matériaux intelligents. La première partie de ce manuscrit a été consacrée au projet COMPOSFAST qui a eu pour but la réalisation automatisée de composites par PR. Notre objectif a été d'élaborer une formulation photopolymérisable en deux étapes pour la fabrication de composites à base de fibres de verre par un procédé de pré-imprégnation. Quant à la deuxième partie de ce manuscrit, elle s'est orientée vers la fabrication de matériaux intelligents par une technique multi-étapes. L'objectif a été de fabriquer des réseaux polymères homogènes possédant des propriétés intelligentes en modifiant la chimie habituellement utilisée en PR. Tout au long de la thèse, de potentielles applications industrielles ont vu le jour grâce à la recherche réalisée sur ces matériaux avancés et ont abouti au brevetage de la technologie.