Abstract FR:

Cette recherche porte sur des matériaux polymères à structure biphasique et à bas coefficient de frottement, lesquels se présentent sous deux formes : les systèmes binaires, mélanges de polymère (polystyrène : PS) et de copolymère, les systèmes ternaires composés d'une matrice thermoplastique (PS ou PS-co-acrylonitrile) dans laquelle sont dispersées des gouttelettes d'huile (polydiméthylsiloxane: PDMS, paraffine ou perfluorée), en présence d'un copolymère jouant le rôle d'émulsifiant. La partie A est consacrée à la synthèse et la caractérisation de copolymères blocs et greffés. La partie B concerne la préparation, la caractérisation des matériaux et la mise en oeuvre des systèmes ternaires par polymérisation radicalaire d'émulsions du type « huile-dans-huile » stabilisées par des copolymères, ainsi que l'étude des propriétés lubrifiantes des matériaux. La morphologie des matériaux examinés par microscopie électronique et par analyse thermique différentielle démontre leur nature biphasique avec une phase dispersée (copolymère ou huile). Leurs coefficients de frottement ont été mesurés à l'aide d'un tribomètre du type classique pion/disque. Une valeur stable de 0,1 similaire à celle du PTFE ou du PE sur acier peut être obtenue : soit par un copolymère bloc pur comportant une séquence PDMS, soit avec des systèmes binaires (à 30% ou plus de copolymère PS-PDMS) ou des systèmes ternaires (à 15% ou plus d'huile). Il est ressorti de cette étude que les propriétés autolubrifiantes de ces matériaux sont étroitement liées à leur morphologie, ainsi qu'à la nature du copolymère ou de l'huile qu'ils contiennent