Rhéologie aux interfaces des matériaux polymères multicouches et ...

Khalid Lamnawar
INSA de Lyon
système multicouche est contrôlée cette fois‐ci par chacune de ses couches incluant
spécifiquement celle de l’interphase développée (Figure 87b). En outre, l’interface/interphase
générée par réaction chimique entre les groupes acides carboxyliques et amines des
extrémités de chaînes PA6 et les groupes époxydes sur PE‐GMA devient de plus en plus
robuste. L’interphase induirait une résistance additionnelle à l’écoulement. Ce qui augmente
par conséquent la viscosité du système. A partir de cet instant, l’interphase est constituée du
copolymère PE‐GMA‐co‐PA6 et sa force devient beaucoup plus importante que celle de
l’interphase initialement formée uniquement par interdiffusion à l’interface
polymère/polymère.
La viscosité apparente du système multicouche à l’instant (t) reliée à la viscosité, à
l’épaisseur de chaque couche et incluant cette fois‐ci l’interphase pourrait être exprimée
comme suit :
1
i
φ () t
= + +
j
i+−
j 1
' () t φ'
ai ,
bj ,
φ () t
I
∑ ∑ ∑
* * *
(*) η η η η
SR a, i b,
j I
1 1
nh [ − ht ( )(1 − )] H nh [ − ht ( )(1 − )]
a a I b b I
na+ nb na+
n
H b
( n + n −1)* h ()] t H
a b I
= + +
* *
η
η
a
b
*
η I
Équation 63
*
Φ '
avec i
η
et
i (i=a, b) respectivement la nouvelle fraction volumique et la viscosité des
composants i. na et nb sont respectivement les nombres de couches de polymère (a) et (b).
η *
L’épaisseur d’interphase est représentée par hI et I
correspond à sa viscosité.
∑ Φ '() t a ∑ Φ '() t b ∑ Φ '() I
t
, et sont respectivement les fractions volumiques des
polymères (a) et (b) et l’interphase (I) au temps de réaction t.
∑ Φ '() t
∑ h
Notons que l’expression a
a
/ H
est différente de , mais peut être exprimée par
1
( nh
a a
/ H−(1 − ) hI
/ H)
( na
+ n
∑ Φ '()
I
t = ( na + nb −1) hI
/ H
b , et .
Ceci est rendu possible en faisant l’hypothèse, en premier temps, que les chaînes de
polymère a (ou b) dans le copolymère greffé sont situées à une distance égale à la moitié de
l’épaisseur de l’interphase. Par ailleurs, la somme de toutes les compositions est égale à 1
avec :
Partie C
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