Amélioration des propriétés thermomécaniques de l’acide polylactique pour des applications à hautes températures

Abstract

Les propriétés thermomécaniques de l’acide polylactique (PLA) diminuent considérablement au-delà de 60 °C. La présente recherche a pour but d’améliorer ces propriétés par l’augmentation de la cristallinité. Pour arriver à cette fin, un agent nucléant (talc) et un plastifiant (polyéthylène glycol) ont été mélangés au PLA par extrusion double vis. Des mélanges à base de PLA2003D ont été comparés aux mélanges à base de PLA3100HP, lequel possède un fort potentiel de cristallisation. Afin de déterminer l’effet des additifs sur le taux de cristallinité des PLA ainsi que sur les propriétés thermomécaniques, des analyses thermiques différentielles (DSC), des analyses de températures de fléchissement sous charge (TFC) ainsi que des conditionnements thermiques ont été effectués. Une augmentation de 24 % du taux de cristallinité a été observée en faisant varier la formulation du PLA2003D et la température du moule. En conditions optimales, il a été possible d’atteindre un taux de cristallinité pour le PLA3100HP de 53 %. Enfin, l’ajout d’additifs au PLA3100HP a permis d’atteindre un TFC de 137 °C, une valeur supérieure à celle, par exemple, d’un polystyrène (82-100 °C).