Contribution à l’étude par XPS du vieillissement naturel et artificiel du polyéthylène basse densité (PEBD)

Abstract

Cette thèse est une contribution à l’étude de l’effet de la photo-oxydation sur deux échantillons du Polyéthylène Basse Densité (PEBD), découpés dans un même matériau. L’un de ces deux échantillons (PEBD stabilisé) a été stabilisé par un adjuvant à base des amines à encombrement stérique (HALS), alors que le deuxième (PEBD non stabilisé) servait d’échantillon témoin (PEBD non stabilisé). Ces polymères sont utilisés dans les serres agricoles. L'efficacité des HALS incorporés dans la matrice de polymère a été discutée. Les deux séries d’échantillons ont été exposés, durant quatre mois, aux intempéries (vieillissement naturel) et durant 520 heures à une lampe UV (vieillissement artificiel). Les effets physico-chimiques des vieillissements naturel et artificiel ont été suivis par la spectroscopie de photoélectrons (XPS).

Les principales modifications physico-chimiques dans le cas du PEBD non stabilisé se traduisent par la formation de différents groupes types carbonyles et vinyles identifiables dans le spectre XPS. Les groupes carbonyle et vinyle résultent du mécanisme de type Norrish II. Pour le cas du PEBD stabilisé une légère photooxydation a été observée. La présence de HALS contribue à la diminution de l'oxydation du matériau, la décélération du processus de photo-oxydation.