Etude de Vieillissements Humides de Vitrimères

**Etude de vieillissements humides de vitrimères nanostructurés : conséquences sur les propriétés intrinsèques des vitrimères**:

- Réf **ABG-126602**
- Stage master 2 / Ingénieur- Durée 6 mois- Salaire net mensuel 610 euros pour 150 heures/mois- 31/10/2024- Université de Toulon - Laboratoire MAPIEM- Lieu de travail- La Garde Provence-Alpes-Côte d'Azur France- Champs scientifiques- Matériaux
- Chimie
- Mots clés- vitrimères, nanostructuration, caractérisations, vieillissement-
- 30/11/2024**Établissement recruteur**:
This interships is part of the research group concerning the design of sustainable materials used for example in the field of renewable energies (off-shore wind turbines) or for structures in marine environment. Particular attention is devoted to the development of new biobased polymer networks and composites such as bio-vitrimers, bio-hydrogels or cellulose-reinforced composites.

The understanding of the mechanics behind the durability of cross-linked coatings and composite materials must be supplemented by an end-of-life plan or integration into the circular economy through thermoset material recycling or shaping. Vitrimers embody these principles, combining the mechanical properties of thermosets in operation with the malleability of thermoplastics, which is necessary for recycling and self-repair. In the marine sector, interest is focused on epoxy or polyurethane vitrimers, whose chemistries have proven their durability. The network engineering implemented thanks to the selected chemistries is aimed at controlling the activation of dynamic covalent bonds as a function of temperature, mechanical stress and environment. Specifically, we develop expertise in fluorescence and Raman spectroscopies to investigate the kinetics of reversible covalent bonding with molecular and macromolecular dynamics.

**Description**:
**Contexte de l’étude**Objectifs de l’étude**
- L’objectif de ce travail est de déterminer dans un premier temps, les comportements viscoélastiques et les propriétés thermomécaniques de ces réseaux vitrimères nanostructurés. Puis, il s’agira de s’intéresser au vieillissement humide de ces réseaux vitrimères par immersion d’une part et en humidité relative contrôlée d’autre part afin de déterminer les cinétiques de prise en eau de ces systèmes et les conséquences sur les propriétés viscoélastiques en environnement de température et d’humidité contrôlées.**Méthodologies**
- Elaborer les éprouvettes vitrimères nanostructurées
- Caractériser les conséquences mécaniques des nanostructurations sur le matériau : température de transition vitreuse, modules, temps de relaxation, auto-réparation
- Caractériser au cours du temps selon le vieillissement humide considéré, la quantité d’eau absorbée, son organisation dans le réseau vitrimères par microscopie Infra-Rouge/Raman afin d’obtenir une cartographie des interactions dans le matériau
- Caractériser les propriétés viscoélastiques des matériaux vieillis par analyse mécanique dynamique en température et humidité contrôlée
- Caractériser les propriétés mécaniques à l’échelle locale par AFM en humidité contrôlée
- Ce stage de Master est le prélude d’un sujet de thèse pour la rentrée 2025**Profil**:
de formation chimiste, physico-chimiste des matériaux polymères d'école d'ingénieur ou de master en chimie et science des matériaux, science et génie des matériaux

Des connaissances en caractérisations mécaniques et rhéologiques multi-échelles (AFM, DMA,...) et spectroscopiques IR, RMN, sont attendues

Intérêt pour la recherche et une poursuite d'étude en doctorat.

**Prise de fonction**:

- 03/02/2025