Etude des interactions silice – silane par spectroscopie infrarouge et modélisation multivariée.
Contexte et description du projet
Michelin est leader mondial de la fabrication de pneumatiques basse consommation à très faible résistance au roulement, incorporant une charge de silice. L’incorporation de ces charges polaires et hydrophiles au polymère apolaire requiert l’emploi d’un agent de couplage bi-fonctionnel, tel que le bis(triethoxysilylpropyl) tetrasulfane (TESPT) qui permet d’améliorer les interactions gomme-charge à l’échelle nanométrique par la création de liaisons fortes entre la silice et le polymère via l’agent de couplage.
Toutefois, le mécanisme et la cinétique de ces réactions sont encore mal connus. Cette thèse aura pour objectif d’établir les paramètres fondamentaux gouvernant les réactions de greffage-condensation de l’agent de couplage sur la silice. Le cœur du travail consistera à étudier la réactivité de ces silanes in situ par spectroscopie IR, en particulier dans le but d’établir l’influence d’additifs (activateurs de couplage) et des propriétés de surface de la silice sur les mécanismes et la cinétique des réactions de greffage. L’étude sera progressivement complexifiée et comprendra la caractérisation des propriétés superficielles de silices seules ainsi que l’étude de leurs interactions avec des silanes modèles ou industriels, en mélange ou non avec des additifs.
Les résultats obtenus devront permettre de rationaliser les règles gouvernant la formulation et les paramètres du procédé de mélangeage.
Formation et compétences requises
Le(La) candidat(e), ingénieur(e) ou universitaire, sera titulaire d’un diplôme de Master ou équivalent et devra posséder des bases en physico-chimie des surfaces, chimie organique et/ou chimie macromoléculaire. Il (Elle) mettra en œuvre des techniques de caractérisation spectroscopiques (IR), des modélisations chimiométriques. Des compétences plus spécifiques dans l’un de ces domaines constitueront des atouts indéniables.
Localisation : Le poste est basé à l’ENSICAEN (Caen), avec des déplacements réguliers au Centre de Technologies Michelin de Ladoux (63).
Financement : CIFRE avec l’entreprise MICHELIN
Date de début de la thèse : Octobre 2014
Contact : Merci d’adresser votre CV – incluant les coordonnées d’au moins deux références – et lettre de motivation à :
Arnaud TRAVERT, arnaud.travert@ensicaen.fr