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17 Feb
17/02/2020 10:30

Sciences & Société

Soutenance de thèse : Sylvain LEGRAND

L'isosorbide : Nouvelles voies d'application dans les polyesters thermoplastiques bio-sourcés

Doctorant : Sylvain LEGRAND

Laboratoire INSA : IMP
Ecole doctorale : ED34 : Matériaux de Lyon

Ce travail de thèse concerne l’élaboration et l’optimisation de la synthèse par polycondensation de nouveaux polyesters thermoplastiques à base d’isosorbide. L’isosorbide est un diol rigide produit industriellement à partir d’amidon qui permet d’obtenir des polymères avec des températures de transition vitreuse (Tg) améliorées. Cependant, l’isosorbide est un diol secondaire encombré qui possède une faible stabilité thermo-oxydative. Pour ces raisons, le procédé de synthèse utilisé doit être adapté à ce monomère. Le but de cette étude est ainsi de développer un procédé de synthèse permettant d’obtenir des masses molaires élevées et une coloration réduite pour des polyesters contenant une fraction importante en isosorbide. Dans un premier temps, l’étude s’est focalisée sur l’optimisation sur unité pilote de la synthèse du poly(1,4- cyclohexanediméthylène-co-isosorbide téréphtalate) (PCIT), polyester obtenu à partir d’isosorbide, de 1,4-cyclohexanediméthanol (CHDM) et d’acide téréphtalique (PTA). La fraction molaire en isosorbide parmi les diols y est ainsi fixée à 40 %. La détermination des conditions optimales de synthèse (température, nature et quantité de catalyseurs, antioxydants) y est étudiée. Dans un second temps, l’étude est consacrée à l’élaboration de nouveaux polyesters en remplaçant l’acide téréphtalique par un autre diacide/diester aromatique et par la suite le CHDM par un autre diol alicyclique. L’objectif est d’obtenir des propriétés originales (thermiques, barrières, optiques, composé bio-sourcé) couplées à une température de transition vitreuse améliorée conférée par l’isosorbide. Les synthèses sont tout d’abord étudiées à petite échelle (synthèse en réacteur verre). En fonction des difficultés rencontrées et des propriétés thermiques obtenues, les synthèses sont poursuivies sur unité pilote, ce qui permet l’évaluation des propriétés mécaniques et une première optimisation de la couleur.

Additional informations

  • Amphithéâtre de la bibliothèque universitaire science Doua de l'université de Lyon 1 (Villeurbanne)

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