Elaboration et Etude d’un Matériau Composite à Fibres Cellulosiques, d’une Matrice Organique (PVC) et d’une Matrice Minérale (Mortier de Ciment)

Abstract

Dans cette étude, nous avons examiné deux matériaux composites innovants, qui ont été développés en combinant des fibres cellulosiques avec des matrices minérales ou organiques. Le premier matériau est un mélange de fibres cellulosiques et de mortier de ciment, tandis que le second est un mélange de fibres cellulosiques et de PVC. Notre objectif était de caractériser les propriétés de ces matériaux en effectuant des essais mécaniques, thermiques, électriques et physico-chimiques, puis de modéliser les résultats expérimentaux. Pour le premier composite élaboré. Les résultats obtenus montrent que le renforcement des mortiers de ciment avec les fibres induit une diminution de leurs masses volumiques et par conséquent des résistances à la compression ainsi qu’une augmentation de leur porosité et donc de leur capacité d’absorption en eau. De plus, les mortiers renforcés des fibres aux taux de 5%, montrent les meilleures résistances à la flexion avec une amélioration de 26% en appliquant une charge d’extraction d’eau de 8 kg. La modélisation mathématique de la cinétique du processus de séchage a conduit à l'identification du modèle MR9 comme le plus approprié aux données expérimentales, se distinguant par la valeur la plus élevée de R², atteignant 0,9996, et la plus faible erreur absolue moyenne (MAE) évaluée à 0,41 %. Concernant le second composite étudié (matrice PVC et fibres cellulosique de la luffa cylindrica) le plan d’expérience établi a montré que le pourcentage de fibres influence les réponses IPD, FPE et PR. De plus, il existe une interaction significative entre les deux facteurs suivants : la température et le pourcentage de fibres.