Etude in-situ, par diffusion de la lumiere, de la morphologie de melanges de polymeres immiscibles, pendant un cisaillement simple

Rheo-optical study of the shear-induced morphology of immiscible polymer blends : sals investigation

• Auteur / Autrice : DANIELA RUSU
• Direction : Edith Peuvrel-Disdier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Paris, ENMP

Résumé

Nous avons etudie la possibilite d'utiliser la diffusion de la lumiere aux petits angles pour caracteriser l'evolution de la morphologie de melanges de polymeres immiscibles in-situ pendant un ecoulement. Une demarche d'etude, reposant sur l'obtention d'informations quantitatives (a partir des cliches de diffusion de la lumiere) sur les differents types de morphologies rencontres dans les melanges de polymeres, a ainsi ete mise au point. Dans le cas d'une morphologie globulaire, nous avons developpe une technique permettant, a partir du cliche de diffusion, de remonter a la distribution de tailles des particules dans le cas de systemes faiblement concentres. De part la theorie de diffusion utilisee, la technique est actuellement applicable aux systemes dilues. Dans le cas d'entites ellipsoidales, nous avons montre que le rapport de forme du cliche de diffusion correspond au rapport de forme moyen des particules. Cette methode a ete appliquee a l'etude de melanges dilues de polymeres de type polydimethylsiloxane/polyisobutene soumis a un cisaillement simple. Deux conditions de cisaillement ont ete etudiees, conditions ou seul le mecanisme de coalescence est possible et conditions ou la morphologie finale resulte de la combinaison des mecanismes de dispersion et de coalescence. Dans le premier cas, nous avons obtenu les premieres donnees de cinetiques de coalescence induites par un cisaillement pour cette gamme de concentration. Dans le deuxieme cas, nous avons mis en evidence que les differents mecanismes de dispersion peuvent etre suivis avec plus de precision par diffusion de la lumiere que par microscopie optique. La demarche adoptee permet d'estimer la taille finale des inclusions (en regime stationnaire), connaissant la morphologie initiale et le comportement des inclusions, tel que observe par diffusion de la lumiere. Cette etude a montre que la diffusion de la lumiere permet de suivre precisement l'evolution de la morphologie de melanges dilues de polymeres immiscibles.