Rhéologie aux interfaces des matériaux polymères multicouches et ...

Khalid Lamnawar
INSA de Lyon
et le polyamide au créant ainsi une interphase entre les deux matériaux. Les résultats sont en
fait en accord avec les études de Orr C.A et al. (2001) concernant différentes cinétiques de
réaction entre paires de différents groupes fonctionnels greffés sur du polystyrène. Les
auteurs ont également calculé le taux de conversion après 2 min pour ces systèmes réactifs et
ont trouvé que le taux de conversion pour les systèmes fonctionnalisés acide/époxyde est
cinq fois plus élevé que celui du système réactif amine/époxyde. D’autre part, afin d’évaluer
la cinétique de la réaction principale et de corréler les changements de G’ avec le taux de
conversion [X (t)] des copolymères formés in situ aux interfaces nous avons utilisé
l’expression suivante :
X
A
() t =
'
'
[ GR( t) − GNR( t)]
'
'
[ GR, end
− GNR,
end
]
Équation 50
avec G’R,end correspondant au module final du sandwich réactif, et l’indice NR dans G’NR
représentant le sandwich PE/PA6 (non réactif) ( Lamnawar K et Maazouz A [2006]).
La Figure 73 montre le graphe de la conversion en fonction du temps de contact ce qui
signifie l’hypothèse d’une cinétique de réaction de premier ordre s’exprimant par :
−ln(1 − X ( t)) = ktt
Équation 51
dans laquelle k1 est la constante cinétique de réaction. Ici, la conversion X(t) pour les
systèmes SR a été calculée à partir des données expérimentales à 240°C. Il apparaît que la
réaction à cette température est décrite de manière satisfaisante par une cinétique de premier
ordre.
-ln(1-X(t))
1,8
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
y = 0,0252x + 0,085
R 2 = 0,9703
0
0 10 20 30 40
Temps (mn)
50
Figure 73: Graphe du taux de conversion en fonction du temps de réaction selon la loi cinétique de
premier ordre donnée par l’équation 50.
De plus, comme il peut être observé sur la Figure 74, la réaction interfaciale est plus sensible
aux faibles fréquences. Nous observons ainsi une forte augmentation de la viscosité dans
Partie C
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