Εtude des interactions silice – silane par spectroscopie ΙR et modélisation multivariée
Résumé
Résumé18/12/2019 – 10H30 – Salle de conférence du CNRT
Ce travail porte sur l’étude des mécanismes de réaction du silane TESPT – un agent de couplage très utilisé dans l’industrie pneumatique – avec la silice en présence de 1,3-diphénylguanidine (DPG), un accélérateur utilisé lors de l’étape du mélangeage. Dans ce but, nous avons étudié par spectroscopie IR et par modélisation multivariée les interactions de chacun ces deux composés seul, puis les deux composés en mélange, à la surface de la silice en fonction de la température.
Les résultats obtenus montrent que la réactivité du TESPT d’une part et de la DPG d’autre part, peut être modélisée de manière satisfaisante par trois composantes, que ces composés soient seuls ou en mélange sur la silice. Nous avons vérifié que Le TESPT subit au-delà de la température ambiante préalablement une réaction d’hydrolyse suivie à plus haute température d’une réaction de greffage avec la silice ou de co-condensation avec une molécule voisine. La DPG adsorbée sur les groupements silanols de la silice, quant à elle, se regroupe en dimères en allant au-delà de la température ambiante, et s’implique dans un équilibre avec eux. Ces dimères se décomposent à plus haute température pour libérer de l’aniline en phase gaz et produire à la surface de la silice – sous vide dynamique – des composés qui semblent être des molécules de phenylcyanamide greffée à la silice, ou bien des oligomères de phenylcyanamide (et/ou d’aniline). Ces produits de surface peuvent-être rapidement hydrolysés en présence d’eau.
Si aucune espèce ou composante spécifique résultant de l’interaction de la DPG avec le TESPT n’a pu être mise en évidence, nos résultats montrent que le TESPT diminue la quantité des espèces produites (à la surface de silice) de la décomposition de la DPG sous vide dynamique, et que la DPG influe sensiblement sur la réactivité du TESPT en favorisant la formation de ponts siloxane.
