Soutenance de thèse Jennifer Villamil Jimenez

L'acide polylactique (PLA) est un biopolymère disponible dans le commerce qui suscite un grand intérêt dans divers domaines industriels, notamment pour la production de mousses polymères. Avec l'essor des technologies qui cherchent à réduire l'impact environnemental des procédés, les agents moussants chimiques sont remplacés par des agents physiques, principalement des fluides supercritiques (SCF) comme le dioxyde carbone (CO2-sc). Actuellement, la production de masse de mousses PLA à faible densité avec une morphologie microcellulaire uniforme en utilisant des SCF comme agents moussant est un défi. Ceci est principalement dû à la faible résistance à l'état fondu du PLA et à sa cinétique de cristallisation lente. Parmi les différentes options pour améliorer les caractéristiques du PLA, le combiner avec différents types de charges a un grand potentiel pour améliorer le moussage mais également les performances des composites finaux. De plus, les conditions opératoires et les caractéristiques des charges telles que leur taille, leur rapport d'aspect et leur chimie de surface jouent un rôle important dans la morphologie finale de la mousse. Dans ce contexte, ce travail s’est intéressé à la fabrication de mousses composites à partir de PLA et de fibres de cellulose en utilisant le CO2 supercritique (CO2-sc) comme agent moussant. Une première partie du travail a été consacré à la formulation des composites et à l’étude de leurs propriétés, notamment l’effet des fibres sur la cristallinité. Ces composites ont ensuite été moussés par un procédé discontinu et un procédé continu d’extrusion assistée par CO2-sc. L'effet de la teneur en cellulose et du rapport d'aspect (longueur/diamètre) sur la cinétique de solidification et de cristallisation du PLA a été étudié. Ces résultats sont utilisés comme un moyen de comprendre la morphologie et les caractéristiques des mousses composites de PLA-cellulose produites.