Etude de la dégradation d'une peinture de carrosserie automobile

Abstract

Le rayonnement ultraviolet, la température et l’humidité sont des facteurs prépondérants dans le processus de vieillissement. A l’échelle moléculaire, se sont principalement les mécanismes d’oxydation et les modifications de structure de polymères qui provoquent le vieillissement. Le présent travail décrit une étude de vieillissement des peintures de carrosserie automobile à base d’une résine polyuréthane sous l’influence des conditions climatiques accélérées. Les échantillons sous formes de films (40-50μm) ou sous forme de plaques épaisses (3-6mm) sont vieillis dans un appareil de vieillissement artificiel xénotest 150 S à une température de 36,5 °C et une humidité relative de 54,4% pour une durée d’exposition limite. Le suivi de la dégradation des propriétés physico-chimiques des matrices polymères utilisées ainsi que leurs additifs de stabilisation est réalisée par une analyse FT-IR et une observation à l’œil nue. Le suivi du comportement thermique est réalisé par deux analyses : la DSC, et l’ATG. L’analyse par DSC du film après vieillissement nous a permis d’observer une variation de la température de transition vitreuse (Tg) celle-ci se traduit par une plus grande rigidité du matériau. Quant à l’analyse par ATG, elle nous a permis de déterminer les pertes de masse suite à l’apparition de trois pics à 150°C, 360°C, et 470°C en utilisant de l’azote comme gaz inerte, et deux autres pics à 150°C, et 360°C sous un débit d’air synthétique. L’analyse FT-IR met en évidence une hétérogénéité spatiale, soit la disparition où bien l’apparition de groupements fonctionnels, et par conséquent induit un changement dans la structure et le comportement du matériau