Effet de la modification chimique du caoutchouc naturel sur les propriétés du caoutchouc naturel thermoplastique

Abstract

Les élastomères thermoplastiques à base des mélanges caoutchouc naturel/polypropylène et caoutchouc naturel greffé par l’anhydride maléique (NR-g-MA) et le polypropylène greffé d’anhydride maléique (PP-gMA) ont été préparés dans un mélangeur interne type Bradender Plasticorder. Le greffage de chaque polymère est effectué à l’état fondu avec l’utilisation du peroxyde de dicumyle comme initiateur. L’étude des propriétés rhéologiques dans un rhéomètre à capillaire et dans un large domaine de cisaillement montre que les matériaux préparés exhibent un comportement pseudoplastique. L’analyse des propriétés mécaniques en traction montre que les mélanges modifiés et vulcanisés par le peroxyde possèdent des modules de Young (E) les plus élevés par contre les mélanges modifiés et vulcanisés par le soufre présentent des contraintes à la rupture (σr) très élevées. Il a été trouvé que les meilleurs résultats de la déformation rémanente après compression sont observés dans le cas des mélanges vulcanisés par le peroxyde. L’analyse dynamique mécanique (DMA) montre une augmentation de la température de transition vitreuse Tg de 5°C et la disparition de la transition Tβ dans le mélange NR-g-MA/PP-g-MA en comparaison avec le mélange NR/PP. La morphologie des mélanges vulcanisés dynamiquement est caractérisée par la dispersion des particules de petites tailles de la phase vulcanisée (NR) dans la phase thermoplastique (PP). L’étude des propriétés thermiques par (DSC) montre une légère augmentation du taux de cristallinité du PP pour les mélanges vulcanisés et modifiés. Ces effets sont attribués aux interactions développées entre les deux polymères par l’effet de la modification chimique. L’analyse thermogravimétrique (ATG) montre que la modification chimique des deux phases n’a pas d’effet sur la stabilité thermique du mélange NR/PP.