Photopolymerization of composite formulations : study of the medium behavior in terms of optical properties - Archive ouverte HAL Access content directly
Theses Year : 2015

Photopolymerization of composite formulations : study of the medium behavior in terms of optical properties

Photopolymérisation de formulations composites : étude de l’évolution des propriétés optiques

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Abstract

The aim of this work is to study optical properties of loaded formulations and their variation during photopolymerization. This study is accentuated on light scattering phenomenon which is caused by presence of fillers having refractive index different from that of the organic matrix. Using real time monitoring of photopolymerization kinetics by IR spectroscopy and by refractometry, refractive index-conversion relationships are determined for unloaded systems of different compositions and at different temperatures and radiation intensities. Studying loaded formulations shows that light scattering is even less so pronounced as the difference in refractive index between fillers and matrix is lower and as the particle size is larger. Modeling based on four-flux theory was used to describe radiation evolution in terms of sample thickness in order to optimize the most appropriate operating procedure of the desired material.
L’objectif est d’étudier les propriétés optiques de formulations composites et leur évolution durant leur photopolymérisation. Une attention particulière est portée au phénomène de diffusion de la lumière engendré par la présence de charges d’indice de réfraction différent de celui de la matrice organique. Des relations indice-conversion sont établies pour des systèmes non chargés à partir des suivis cinétiques de l’évolution de l’indice de réfraction par réfractométrie et de la conversion par spectrométrie IR réalisés pour différentes compositions, température et intensité du rayonnement. L’étude des formulations chargées montre que la diffusion de la lumière est d’autant moins marquée que l’écart d’indice de réfraction entre charges et matrice est faible et la taille des particules est grande. Une modélisation basée sur un modèle à 4 flux décrivant l’évolution du rayonnement dans l’épaisseur de l’échantillon permet d’optimiser le mode opératoire le plus adapté au matériau visé.
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Dates and versions

tel-01158463 , version 1 (01-06-2015)

Identifiers

  • HAL Id : tel-01158463 , version 1

Cite

Faten Aloui. Photopolymérisation de formulations composites : étude de l’évolution des propriétés optiques. Polymères. INSA de Rouen, 2015. Français. ⟨NNT : 2015ISAM0001⟩. ⟨tel-01158463⟩
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