Résumé de la thèse
Les élastomères de polyuréthane sont des matériaux polymères présentant des propriétés mécaniques et acoustiques particulièrement intéressantes. Ils sont également la faculté (en fonction de la formulation) d'avoir une bonne tenue en milieu marin. Cependant, ces matériaux sont inflammables et sont à même de provoquer de lourds dégâts en cas d'incendie de par la chaleur libérée lors de la combustion mais aussi en raison de coulures abondantes. L'objectif de cette thèse est donc d'améliorer la réaction au feu de ces matériaux tout en conservant au mieux ses propriétés mécaniques et acoustiques. La solution mise en place doit également résister à l'environnement marin pendant plusieurs années. Afin d'ignifuger notre matériau, différents retardateurs de flamme ont été incorporés dans la matrice en combinaison avec des nanoparticules. Ces formulations ont permis d'améliorer significativement la réaction au feu du polyuréthane via une réduction importante du débit calorifique maximal et un allongement conséquent du temps de combustion. L'impact des constituants retardateurs de flamme sur les propriétés mécaniques a été évalué. Les résultats ont ainsi montré une augmentation de la plasticité du matériau tout en restant acceptable pour l'application. De même, une légère diminution de l'amortissement a été observée en analyse mécanique dynamique. Cette modification de comportement n'est cependant pas critique pour l'application. Enfin, le vieillissement des formulations a été étudié en immergeant les matériaux dans de l'eau de mer synthétique à différentes températures. Les résultats ont montré un bon comportement (réaction au feu et propriétés mécaniques après vieillissement, prise en eau) de certaines formulations au cours de l'immersion. En revanche, une modification de la matrice en présence de certains composés ignifugeants a été constatée pour des températures de vieillissement de l'ordre de 70°C.