Etude de l'élaboration de matériaux composites PVC/bois à partir de ...

Conclusion générale
pour les composites renforcés avec 20% de fibres, aucune augmentation du module élastique
ou de la contrainte maximale n’a été constatée.
L’optimisation des propriétés mécaniques du matériau a été poursuivie en étudiant l’influence
du type de renfort végétal, en particulier la nature de l’essence, sa granulométrie, et son taux
dans le composite, en utilisant des déchets de menuiserie. Il a été montré que la granulométrie
n’a pas d’influence sur les propriétés mécaniques du matériau composite contrairement au
facteur de forme. Plus ce dernier augmente, meilleures sont les propriétés mécaniques du
matériau. La nature de l’essence joue également un rôle sur ces propriétés en modifiant la
qualité de l’adhésion à l’interface fibre/matrice :
- physiquement par l’aspect de surface de la fibre, plus ou moins rugueux ou
« fibreux », ce qui peut favoriser un ancrage mécanique de la fibre au sein de la
matrice,
- chimiquement par la présence de composés polyphénoliques qui devraient améliorer
l’affinité entre la fibre et la matrice PVC.
Ainsi, parmi les deux types de déchets de menuiserie disponibles, les fibres d’eucalyptus sont
mieux adaptées au renfort du PVC que celles de curupixa pour les deux raisons exposées
précédemment.
En ce qui concerne le taux de renfort, que nous avons fait varier entre de 0 et 60%, nous
avons confirmé certains résultats de la littérature comme la diminution de la résilience et de la
déformation à la rupture des composites PVC/bois, même à 20% de renfort lignocellulosique.
Le module élastique augmente avec le taux de renfort et nous avons montré que lorsque
l’adhésion à l’interface fibre/matrice est bonne, cette évolution est linéaire. La contrainte
maximale semble peu influencée par la quantité de fibres, ce qui est caractéristique d’un
mauvais transfert de charges de la matrice vers ce renfort.
Le passage à plus grande échelle du procédé d’extrusion a permis de valider la faisabilité
technique des composites PVC/bois.
Dans la deuxième partie de ce travail consacrée à l’étude de la durabilité des composites
PVC/bois vis-à-vis des conditions climatiques, nous avons montré que la modification de la
couleur et l’apparition d’un farinage en surface des échantillons sont dues à l’action des
rayons ultraviolets et de l’eau. En revanche, la perte des propriétés mécaniques est
majoritairement liée à l’action de l’eau. Cette différenciation a pu être mise en évidence grâce
à l’étude du comportement de différentes formulations contenant plusieurs additifs : certains
stabilisant la couleur, d’autres les propriétés mécaniques.
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