Synthèse de nouveaux additifs phosphones incorporés dans des revêtements organiques pour la protection des surfaces métalliques
Institution:
Montpellier 2Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
The purpose of this thesis is the synthesis of new phosphonated additives to improve the adhesion of organic coatings onto metallic substrates. The average molecular weight of these additives is about 2000g/mol and their glass transition temperatures are close to ambient. The research was oriented towards methacrylic phosphonated terpolymers and cotelomers. Indeed, the telomerization of methyl methacrylate (MMA), butyl methacrylate ( BuMA) and isocyanato ethyl methacrylate (IEM) with benzenethiol allowed to obtain methacrylic terpolymers. Then, phosphonated alcohols were grafted on these terpolymers, onto the isocyanate functions brought by IEM. Moreover, a new phosphonated methacrylate (PM) was synthethized and it was terpolymerized with MMA/BuMA, by benzenethiol. The synthesis of MMA and BuMA cotelomers by telomerization with mercaptans functionalized by phosphonated groups was studied. After cleavage the mono and di phosphonic acids issued from the cleavage of the esters on telomers and cotelomers were used in formulations of organic coatings deposited on metallic substrates. Kinetics of migration, followed by EDX analyses and tests of adhesion and corrosion to salt spray fog were realized. These formulations must be left and rest on the metallic surface to get an effective migration of the phosphorus towards the coating-metal interface. Coatings containing phosphonics acid (IV’, n) and (IV’’, n) resist up to 1150 hours
Abstract FR:
L’objectif de cette thèse est la synthèse de nouveaux additifs phosphonés pour améliorer l’adhésion des revêtements organiques sur les substrats métalliques. La masse molaire moyenne de ces additifs est de l’ordre de 2000g/mol, et leurs températures de transition vitreuse sont proches de l’ambiante. Nos recherches se sont orientées vers des terpolyméres et des cotéloméres méthacryliques phosphonés. En effet la télomérisation du méthacrylate de méthyle (MMA), du méthacrylate de butyle (MABu) et méthacrylate d’isocyanatoéthyle (IEM) par le benzènethiol a permis d’obtenir des terpolyméres méthacryliques. Ensuite, sur ces terpolyméres nous avons greffé des alcools phosphonés sur les fonctions isocyanates apportées par l’IEM. D’autre part nous avons synthétisé un nouveau méthacrylate phosphoné (MP) qui a été terpolymérisé avec le MMA/MABu par le benzènethiol. La synthèse de cotéloméres MMA et MABu par télomérisation avec des mercaptans fonctionnalisés par des groupements phosphonés a été étudiée. Après clivage les mono et diacides phosphoniques issus du clivage des esters des terpolymères et cotéloméres, ont donné lieu à des formulations de revêtements organiques déposés sur des substrats métalliques. Des cinétiques de migration suivies par analyses EDX, et des tests d’adhésion et de corrosion au brouillard salin ont été réalisés. Il faut laisser reposer ces formulations sur les surfaces métalliques pour avoir une migration effective des atomes de phosphore vers l’interface revêtement-métal. Les revêtements contenant des acides phosphoniques (IV’, n) et (IV’’, n) tiennent jusqu’à 1150 heures