1. Stabilité des écoulements stratifiés en coextrusion : étude multi-échelle du rôle de l'architecture du copolymère aux interfaces
- Author
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Bondon, Arnaud, Lamnawar, Khalid, Maazouz, Abderrahim, Association Française de Mécanique, Service irevues, irevues, Lamcos, Mse, Matériaux et Procédés pour des Produits Performants - Amélioration de liantS par ajout de Propriétés stabilisantes En CoexTrusion - - ASPECT2011 - ANR-11-RMNP-0002 - MATETPRO - VALID, Ingénierie des Matériaux Polymères - Laboratoire des Matériaux Macromoléculaires (IMP-LMM), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and ANR: ASPECT ,Advanced Stabilizing Properties Enhancement for Coextrusion Tie-Layers
- Subjects
morphologie aux interfaces ,[PHYS.MECA.GEME] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Mechanical engineering [physics.class-ph] ,[PHYS.MECA.GEME]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Mechanical engineering [physics.class-ph] ,[PHYS.MECA.MSMECA] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Materials and structures in mechanics [physics.class-ph] ,réaction in situ ,Procédé de la coextrusion ,coextrusion ,[PHYS.MECA]Physics [physics]/Mechanics [physics] ,[PHYS.MECA.MSMECA]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Materials and structures in mechanics [physics.class-ph] ,[SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials ,interphase ,Etude multi-échelle ,[SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials ,[PHYS.PHYS.PHYS-CHEM-PH] Physics [physics]/Physics [physics]/Chemical Physics [physics.chem-ph] ,architecture moléculaire ,rhéologie ,[PHYS.PHYS.PHYS-CHEM-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Chemical Physics [physics.chem-ph] ,[PHYS.MECA] Physics [physics]/Mechanics [physics] ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS ,Structures multicouches - Abstract
Colloque avec actes et comité de lecture. Internationale.; International audience; Le procédé de coextrusion permet de combiner à l'état fondu plusieurs couches de polymères dans une même structure. La compatibilisation des différentes couches est généralement réalisée à l'aide de liants qui réagissent in-situ. Bien que la compatibilisation puisse permettre de réduire ou même supprimer les instabilités macroscopiques d'écoulement, un nouveau défaut dit « granité » peut apparaitre. Très peu de travaux de la littérature ont été dédiés aux mécanismes qui gouvernent ce défaut. Les phénomènes mis en jeu sont particulièrement complexes puisqu'ils impliquent de façon couplée des phénomènes hydrodynamiques via l'écoulement et la rhéologie des différentes couches et physico-chimiques via la diffusion et la réaction chimique des polymères aux interfaces. La stabilité de ces écoulements stratifiés résulte d'un couplage de phénomènes qui se produisent à différentes échelles : nano (réaction de copolymérisation), micro (interphase) et macro (écoulement). L'étude a été réalisée sur des systèmes non-réactifs et réactifs constitué d'une couche barrière, polyamide 6 (PA6) ou poly(éthylène-co-alcool vinylique) (EVOH), avec un polypropylène (PP) ou un polypropylène greffé anhydride maléique (PP-g-AM). Le défaut « granité » a été mis en évidence en coextrusion. Les paramètres procédés et matériaux influençant son apparition ont été identifiés. Le comportement rhéologique en cisaillement et élongation se révélait très sensible à l'effet de l'architecture moléculaire du copolymère généré aux interfaces. Le phénomène de compatiiblisation a également été étudié via les caractérisations morphologiques (MET, MEB, AFM) et physico-chimiques (XPS, FTIR) aux interfaces. Cette étude a permis de déterminer les propriétés intrinsèques de l'interphase en fonction du copolymère formé à l'interface entre le liant et le PA6 ou l'EVOH et de les corréler aux défauts macroscopiques observés dans les films multicouches coextrudés.
- Published
- 2015