Vers une meilleure compréhension du rôle des interfaces dans les systèmes polymères multicouches
- Authors
- Publication Date
- Dec 20, 2023
- Source
- Hal-Diderot
- Keywords
- Language
- French
- License
- Unknown
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Abstract
Les mélanges de polymères représentent une grande partie de tous les matériaux polymères. La connaissance de leurs propriétés interfaciales est d'une importance fondamentale. Aucune méthode directe n'est adaptée à la plupart des systèmes polymères. Les objectifs sont de trouver une méthode non directe pour décrire les propriétés rhéologiques de l'interphase non compatibilisée et de développer une étude expérimentale pour évaluer l'influence du cisaillement sur la stabilité des films multicouches. Le premier objectif a été atteint en réalisant une rhéologie extensionnelle sur des films multicouches de polystyrène (PS) et de poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA). Le comportement des films a été étudié par un modèle introduisant la contribution interfaciale et impliquant le phénomène de durcissement, dû à l'augmentation de la fraction interphase. Une déviation de la contrainte interfaciale par rapport à sa valeur d'équilibre thermodynamique a été observée, conduisant à la mesure de l'élasticité de l'interphase. Il a été démontré que la rhéologie extensionnelle peut être utilisée comme outil de rhéologie interfaciale. Le deuxième objectif a été atteint en étudiant la dynamique du démouillage d'un système modèle PMMA/PS/PMMA avec un microscope couplé à une platine chauffante de cisaillement. La vitesse de démouillage augmente avec le taux de cisaillement tout en étant liée à rhéo-fluidification de PMMA. Un modèle analytique a été développé pour décrire ces résultats, ce qui est important non seulement dans le domaine des films polymères mais aussi des mousses ou des émulsions. Ensuite, une étude similaire a été réalisée sur des films multicouches pour corréler leurs propriétés viscoélastiques et leur morphologie, afin de pouvoir prédire l'apparition du démouillage et/ou un changement global de morphologie dans le film.
