Etude du vieillissement physique du Poly(Ethylene-Terephtalate), amorphe et semi cristallin

par Abdelmadjid Benatmane

Thèse de doctorat en Génie des Matériaux

Sous la direction de Gérard Vigier.


  • Résumé

    Une étude microstructurale, menée grâce à des mesures de densité, de diffraction et de diffusion X aux petits angles, à tout d'abord permis de préciser l'évolution morphologique du polyéthylène téréphtalate lors de la cristallisation. Nous avons pu en outre mettre clairement en évidence la présence de deux phases amorphes distinctes : une phase amorphe intersphérolitique et une phase amorphe intrasphérolitique localisée entre les lamelles cristallines. La mobilité moléculaire à l'intérieur de ces deux phases amorphes est très différente. Elle a été observée par des mesures d'enthalpie différentielle et de spectroscopie mécanique, en se focalisant sur l'étude de la transition vitreuse et de la relaxation structurale observée en dessous de la température de la transition vitreuse. Grâce à un modèle développé dans le laboratoire et basé sur l'existence de défauts quasi ponctuels (correspondant à des fluctuations de densité) dont la mobilité peut être explicitée par des mouvements hiérarchiquement corrélés , nous avons pu simuler et expliquer l' ensemble des résultats expérimentaux. Les différences entre les deux phases amorphes ont pu être discernées ; la phase intrasphérolitique présente des défauts inégalement répartis avec des,mouvements rendus plus difficiles par le fait que les chaînes présentes dans cette phase sont souvent "arrimées" dans la phase cristalline polyéthylène - téréphtalate.

  • Titre traduit

    = Study of phvsical aging of amorphous and semi crystalline poly(ethvlene-terephthalate)


  • Résumé

    The morpholoay evolution of the poly(ethylene-terephthalate) has been detailed during crystallization by using densitometry measurements, wide and small angle X-ray scattering. Moreover the existence of two different amorphous phases has been clearly shown : a bulk amorphous phase located between the spherulites, and an amorphous phase located inside the spherulites between the crystalline lamellae. The molecular mobility of these two phases is found to be different and has been followed by differential scanning calorimetry and mechanical spectroscopy by focusing our experiments on the glass transition and the structural relaxation observed below Tg. The whole experimental results are explained and simulated by a model based on the existence of quasi point defects (corresponding to density fluctuations, mobility of which can be described by hierarchically correlated motions. The differences between the two amorphous phases have been pointed out the defects are less uniformly spread out in the bulk phase and their motions are made more difficult, that, the chains in this phase are of ten "tied" in the crystalline phase.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (191 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.

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