Rhéologie aux interfaces des matériaux polymères multicouches et ...

Khalid Lamnawar
INSA de Lyon
l’adhésion dans ce type d’assemblage a été amplement étudiée, par exemple, dans les
travaux de Bidaux et al. [1998].
En effet, pour des temps fixes de recuit, l’énergie d’adhésion mesurée augmente au passage
de la température de fusion du polypropylène et ce, jusqu’à ce que la température atteigne
celle du polyamide 6 (PA6). Boucher et al. [1996] ont montré que pour des températures de
recuit en dessous de la température de fusion du PA6, l’énergie d’adhésion E varie en
fonction du carré de la densité de chaînes connectrices Σ et ce, indépendamment de la
longueur du copolymère.
E
2
= K∑ Équation A1
En revanche, dès que la température de recuit est supérieure à la température de fusion du
polyamide, l’énergie mesurée est plus grande dans le cas de copolymères diblocs
suffisamment longs.
Laurens et al. [2002 et 2004] ont montré qu’en plus de la densité interfaciale, il faut aussi
prendre en compte l’existence de relations d’épitaxie (lʹépitaxie suppose la croissance dʹun
cristal à la surface dʹun autre). La couche ajoutée par épitaxie est orientée dans le sens du
substrat (lui servant de support). Néanmoins, la simple épitaxie entre les deux polymères
PA/iPP, où les régions amorphes du premier polymère pontent les lamelles cristallines du
second, ne permet pas à elle seule d’expliquer l’amélioration des propriétés d’adhésion
observée. Ils envisagent également une co‐cristallisation du copolymère avec la matrice.
Certains copolymères réalisent des connections interlamellaires, soit par pontage
directement des lamelles cristallines, soit indirectement par l’intermédiaire
d’enchevêtrements dans la zone amorphe interlamellaire. Ceci permet de transmettre les
contraintes à des distances plus importantes de l’interface.
Afin de renforcer l’adhésion interfaciale, il faut faire appel à la réaction de compatibilisation,
qui consiste à substituer une fraction de PP par un PP greffé anhydride maléique (PP‐g‐AM)
contenant des fonctions capables de réagir avec le groupe amine terminal du PA6 conduisant
ainsi à la formation du copolymère greffé souhaité (PA6/PP/PP‐g‐AM).
Annexes
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