Boussaha BOUCHOUL

The objective of this work is to substitute the dangerous products based on phthalates by bio-based plasticizers combinations in polyvinylchloride (PVC).For this purpose, two natural secondary plasticizers were synthesized by the sunflower oil epoxidation reaction and the esterification of epoxidized sunflower oil to obtain epoxidized sunflower oil (ESO) and. epoxidized sunflower oil methyl ester (ESOME) respectively. These new products were combined with two other primary bio-based plasticizers which are di-ester isosorbide (DEI) and acetyl tributyl citrate (ATBC). The formulations are prepared by mixing plasticizers combination and other additives with PVC resin. Then, blends are mixed and heated; films of plasticized PVC are obtained. Several techniques such as thermogravimetric analysis (TGA) in isothermal mode, internal mixer test and light transmission have been used to study the thermal, physicochemical and rheological properties in order to search for a synergism of properties between these combinations of plasticizers.

l’objectif de ce travail est l’étude de la plastification du poly chlorure de vinyle (PVC) par des plastifiants biosourcés afin de remplacer les plastifiants classiques à base de phtalates qui sont toxiques surtout si on les utilise dans l’emballage alimentaire. A cet effet, l'ester méthylique de l'huile de tournesol époxydée (EMHTE) a été synthétisé par l’époxydation et la transestérification de l’huile de tournesol (HT). Puis le caractérisé par l’indice d’oxyrane et la spectroscopie infra rouge (IRTF) pour confirmer la réaction d’époxydation et de transestérification. Puis on a le mélangé avec un autre plastifiant d’origine végétale qui est le l'acétyle citrate de tributyle (ATBC) et le PVC afin de préparer des films souples. Différents formulations à base de PVC avec différents mélanges de plastifiants ont été réalisées. Les propriétés rhéologiques et physico-chimiques ont été étudiées et comparées avec celles des phtalates en utilisant l’essai sur le mélangeur interne (plastographe), la volatilité et la transmission de la lumière. Les résultats ont montré que la stabilisation du PVC était améliorée par l'addition de l’EMHTE dans les mélanges de plastifiants. La perte de masse par volatilité diminue dans les mélanges plastifiants par rapport à un plastifiant seul. La transmission de la lumière diminue avec l’EMHTE.

L’objectif de ce travail est de remplacer les plastifiants toxiques à base de phtalate par des mélanges de plastifiants d’origine biosourcés dans les formulations de poly chlorure de vinyle (PVC). A cet effet, l'huile de tournesol époxydée (HTE) a été synthétisée à partir de l’huile de tournesol (HT). Ensuite l’HTE est transestérifiée pour produire l'ester méthylique de l'huile de tournesol époxydée (EMHTE). L’époxydation et la transestérification sont confirmées par la mesure de l’indice d’oxyrane et par la spectroscopie infrarouge (IRTF). Les mélanges de l’HTE et de l’EMHTE avec le diesters d’isosorbide (DEI) et l'acétylcitrate de tributyle (ATBC) ont été utilisés pour réaliser différentes combinaisons de ces plastifiants dans des formulations à base de PVC. Les propriétés thermiques, mécaniques, morphologiques, rhéologiques et physico-chimiques ont été étudiées en utilisant différents techniques comme la coloration, l'analyse thermogravimétrique (ATG), la calorimétrie différentielle à balayage (DSC), l'analyse thermomécanique dynamique (DMTA), la traction, la microscopie électronique à balayage (MEB), la volatilité, la migration, l’essai sur le mélangeur interne (plastographe) et la transmission de la lumière. Ces caractérisations ont montré que la stabilisation du PVC est améliorée par l'addition de l’HTE ou de l’EMHTE dans les mélanges de plastifiants par rapport au DEHP. Le DEI et l’ATBC diminuent la Tg et la contrainte et ils augmentent l’allongement à la rupture des films de PVC. La perte de masse par volatilité et par migration diminue dans les mélanges plastifiants par rapport à un seul plastifiant. La transmission de la lumière diminue avec la présence de l’HTE et l’EMHTE.