ELABORATION ET CARACTERISATION DES MATERIAUX BIOCOMPOSITES

Abstract

Au cours de ces dernières années, plusieurs chercheurs se sont intéressés à l'exploitation de la fibre végétale ou bien les bio-fibres en tant que renfort pour les matériaux type biocomposites. Les composites en fibres végétales / matrice polymère et/ou bio-polymère ont été beaucoup étudiés depuis ces dernières années car les fibres végétales possèdent beaucoup d’avantages comparées aux fibres synthétiques : le faible coût, les propriétés d’élaboration plus saines pour la production des composites de différentes formes, le renouvellement et le recyclage (écosystème sain), biodégradabilité, alors que l’utilisation des fibres synthétiques a été mise en cause par les règlements stricts de la santé. Dans ce cadre, l’utilisation de la fibre végétale telle que le sisal comme renfort à matrice polyester/époxyde biosourcée est adoptée dans l’étude que nous avons mené dans cette thèse. En premier lieu une caractérisation mécanique des renforts en fibres végétales qui sont l’Agave sisalana L. et l’Agave americana L. sous chargement en traction. Les bio-composites sisal/polyester et sisal/époxyde biosourcée élaborés sont testés sous chargement monotone en flexion 3-points. L’étude en fatigue cyclique, aux différents niveaux de chargement r, a été effectuée seulement sur les fibres de sisal en traction-traction cyclique. Les mécanismes d’endommagements après chargement statique et cyclique ont été observés par le MEB. De plus, une étude thermo physicochimique a été réalisée sur des fibres non traitées comme le sisal et l’agave à savoir le FTIR et la DSC. En raison des dispersions des résultats obtenus des essais statiques en traction, une étude statistique a été effectuée pour quantifier le degré de variabilité et/ou dispersion en utilisant différents logiciels de calcul tel que le Matlab et le Minitab.