Modélisation prédictive de la cinétique de cuisson des époxys avec prise en compte de la diffusion et de la dépendance en température : application à la résine LY 556

Overview & Synopsis

Ce travail traite des possibilités de prédiction du degré d'avancement de la réaction chimique de thermodurcissement lors de la cuisson des époxys. Pour cela le modèle phénoménologique de Kamal et Sourour modifié par Fournier et al. avec la prise en compte d'un facteur correctif relatif à la diffusion des espèces est étudié au niveau de ses capacités prédictives pour le domaine de température autre que celui utilisé pour l'identification des paramètres. Si les paramètres du modèle de Kamal et Sourour sont clairement évolutifs en fonction de la température selon une loi d'Arrhenius, il n'existe pas de proposition concernant les paramètres du facteur de diffusion. Plutôt qu'une simple formulation linéaire pour la dépendance à la température de ceux-ci, des lois d'évolution non linéaires sont proposées et en particulier une expression Arrhenius pour le paramètre de diffusion. Ces analyses ont été effectuées à propos de la cinétique chimique de l'époxy DGEBA LY556 avec un durcisseur anhydride au moyen d'essais de type DSC en cuisson isotherme et dynamique. Les prédictions de cinétique chimique en dehors du domaine d'identification sont très satisfaisantes pour les cuissons isothermes et assez bonnes pour les cuissons dynamiques, lesquelles démontrent toutefois quelque peu les limitations de la modélisation.