Biocomposites à base d'huile de tournesol et des fibres naturelles

Abstract

Le présent travail se divise en deux grandes parties. La première consiste à synthétiser de nouveaux biocomposites à base d’huile de tournesol brute et renforcée par les fibres d’alfa. Pour cela, l’huile de tournesol a été d’abord chimiquement modifiée par époxydation puis par acrylation pour obtenir l’huile de tournesol époxydée acrylée (HTEA). L’HTEA a été, par la suite, utilisée pour la synthèse de la résine de base. Les paramètres de la réaction ont été optimisés par variation de la concentration du solvant (styrène), de l’amorceur (BF3) ainsi que du catalyseur (cobalt). Les échantillons préparés ont été évalués en fonction de leurs propriétés en traction (contrainte à la rupture, module d’Young et allongement à la rupture), et ce, pour déterminer le meilleur rapport styrène/BF3/Co. Les fibres d’alfa traitées (NaOH 5%) ont été ajoutées comme renfort à différents pourcentages. Les biocomposites préparé ont été caractérisés : propriétés en traction, spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR), microscopie électronique à balayage (MEB), calorimétrie différentielle à balayage (DSC) et analyse thermogravimétrique (ATG). Dans la seconde partie du travail, une étude de biodégradation des biocomposites synthétisés a été réalisée, et ce, par mesure du taux de CO2 dégagé au moyen d’un essai de respirométrie ainsi que par le calcul de la perte de masse dans deux milieux différents : un milieu solide (enfouissement dans le sol) et un milieu aqueux (l’hydrolyse dans l’eau de pluie) pendant un an. Les résultats ont montré que les biocomposites ot été préparés avec succès en utilisant une formulation de résine HTEA/Styrène/BF3/Co (%):50/50/0,5/0,02 contenant 7,5% de renfort, d’une part, et qu’ils présentent une grande aptitude de biodégradation, d’autre part.