Matériaux biocomposites à matrice Polylactide chargée de fibres de Malva Formulation et caractérisation

Abstract

Cette étude est réalisée au niveau du laboratoire des matériaux polymères avancés. Le travail vise à valoriser des fibres de malva (une bio-ressource très disponible en Algérie et présente des caractéristiques physico-mécaniques intéressantes) et leur emploi comme renforts dans une matrice PLA. Des biocomposites à base de PLA et fibres de malva ont été élaborés par voie fondue en utilisant un mélangeur interne de type Brabender. Des traitements chimiques visant à améliorer l’adhésion du renfort au polymère ont été réalisés. L’efficacité des différents traitements a été évaluée par plusieurs techniques de caractérisation. L’incorporation des fibres de malva permette dans l’ensemble d’accroître la rigidité des biocomposites élaborés. La cristallinité des biocomposites a augmenté de façon significative avec l'ajout de 20 % en masse des fibres de malva par rapport à la matrice PLA et cette augmentation est plus prononcée après le traitement des fibres. Les propriétés des matériaux biocomposites dépend de plusieurs facteurs, l'ensemble des résultats de cette étude démontrent qu'il est possible d'améliorer les propriétés des biocomposites PLA/fibres de malva grâce au traitement des fibres. This study is being carried out at the Advanced Polymer Materials Laboratory. The aim of the work is to valorize malva fibers (a bio-resource widely available in Algeria and presenting interesting physico-mechanical characteristics) and their use as reinforcements in a PLA matrix. Biocomposites based on PLA and malva fibers were melt-processed using a Brabender-type internal mixer. Chemical treatments were carried out to improve the adhesion of the reinforcement to the polymer. The effectiveness of the various treatments was evaluated using several characterization techniques. Overall, the incorporation of malva fibers increased the rigidity of the biocomposites produced. The crystallinity of the biocomposites increased significantly with the addition of 20% by mass of malva fibers compared with the PLA matrix, and this increase was more pronounced after fiber treatment. The properties of biocomposite materials depend on a number of factors, and the overall results of this study demonstrate that it is possible to improve the properties of PLA/malva fiber biocomposites through fiber treatment.