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

I. Présentation des matériaux composites PVC/bois
fragilisation. L’apparition d’une couleur jaune est due à la déshydrochloruration (libération de
HCl) et à la formation subséquente d’insaturations, responsables de la couleur (Figure I.21).
Figure I.21. Déshydrochloruration du PVC sous l’effet d’une source d’énergie[24].
La fragilisation du matériau, quant à elle, est due à l’oxydation des groupes terminaux ou des
défauts de structure de la chaîne faisant apparaître des groupements carbonyles ou peroxydes
et conduisant à la coupure de la chaîne. Les produits issus de ces dégradations peuvent
réticuler augmentant ainsi la masse moléculaire de la chaîne[80-85].
Les irrégularités structurales (notamment les atomes de chlore allylique) constituent des lieux
privilégiés d’initiation de la dégradation. Le chlorure d’hydrogène libéré catalyse de surcroît
la réaction de dégradation et augmente le nombre moyen de doubles liaisons formant ainsi des
séquences polyènes. Ces dernières peuvent atteindre jusqu’à trente doubles liaisons[86-90].
Après exposition du PVC non stabilisé aux rayons UV, deux zones de dégradation
apparaissent[81, 84, 85] :
- la première, externe, jusqu’à 50 µm de profondeur concentre les produits d’oxydation.
La masse molaire du PVC est alors diminuée,
- la seconde, entre 200 et 300 µm environ, contient essentiellement des polyènes issus
de la déshydrochloruration du PVC. Des liaisons entre chaînes dégradées ont
également lieu (réticulation) augmentant ainsi la masse molaire du PVC. Le matériau
est décoloré.
En dessous de 400 µm, le matériau n’est plus dégradé. Ceci serait la conséquence d’un effet
écran lié à la présence de polyènes dans la couche supérieure.
Dans le cas du PVC stabilisé, la formation de polyènes débute dès la fin de la consommation
des stabilisants. S’ensuit une rapide perte de masse traduisant que l’émission de HCl est
beaucoup plus rapide que l’oxydation de la chaîne macromoléculaire. La vitesse de formation
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