Résumé
Le polylactide (PLA) est le polymère biosourcé et compostable le plus produit actuellement. Son spectre d’applications inclut des objets de courte durée de vie, comme des emballages ou pièces prototypes réalisés par fabrication additive, comme des applications de plus longe durée de vie, comme des châssis pour objets électroniques. Le PLA est un polyester vitreux à température ambiante avec une ductilité faible. Pour augmenter les possibilités d’application vers des objets flexibles, la formulation avec plastifiants est généralement utilisée. La connaissance de l’évolution des propriétés dans le temps est nécessaire pour prédire la performance du matériau. Les propriétés physiques du poly(D,L-lactide) amorphe (PLA) ainsi que des mélanges incorporant du poly(hydroxybutyrate-co-hydroxyvalérate) (PHBV) et/ou du condensat de désodorisation de l'huile de palme (PODC), un agent plastifiant, ont été examinées au cours d'une étude de vieillissement à courte et long terme. L’évolution de la recouvrance enthalpique des échantillons au moment de la transition vitreuse a été évalué pour des temps de vieillissement à court terme en conditions contrôlés. Cette évolution a été modélisée et comparée à une analyse des matériaux au bout d’un vieillissement long de 9 ans. La modélisation s’est avérée prédictive, bien que des caractéristiques de la formulation des matériaux aient changé. Les paramètres cinétiques ont été déterminés : le PODC semble retarder la relaxation du PLA tandis que le PHBV n'a pas d'impact significatif. Les essais de traction ont révélé une perte de ductilité et une augmentation de la rigidité du PLA et des mélanges avec le temps de vieillissement. Après environ 48 heures à température ambiante, alors que l’allongement à la rupture du PLA pur s’est établie à environ 5 %, le mélange PLA/PHBV a conservé un allongement à la rupture acceptable d'environ 25 %, tandis qu'une ductilité importante et stable d'environ 130 % a été observée pour le PLA/PODC/PHBV. Les changements aux temps longs ont engendré une forte fragilisation des matériaux formulés, leurs propriétés mécaniques sont devenues non mesurables. Cette fragilisation a entrainé une fragmentation des matériaux en petits pièces. La biodégradation des matériaux a été évaluée pour connaitre l’impact des vieillissements longs du PLA sur ce paramètre.