Recherche Avancée

Thèse soutenue

Modélisation du gonflement des polymères fondus en sortie de filière

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Auteur / Autrice : Beom-Soo Kim
Direction : Jacques Guillet
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Matériaux polymères et composites
Date : Soutenance en 1995
Etablissement(s) : Saint-Etienne

Résumé

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Deux polyéthylènes industriels (PEBDL et PEBD) sont testés pour modéliser le gonflement des polymères fondus en sortie de filière. Nous avons tenté cette modélisation selon trois axes de recherche : modification du modèle semi-empirique développé par M. Seriai, proposition d'un nouveau modèle théorique et d'un modèle purement empirique. Lors de la modification du modèle semi-empirique de Seriai, les valeurs de la déformation récupérable transitoire et les modules de relaxation en viscoélasticité non-linéaire ont remplacé respectivement les valeurs stationnaires et les modules linéaires. Les résultats obtenus permettent une amélioration sensible des prédictions. Cependant, ce modèle reste toujours semi-empirique. En second lieu, nous avons proposé un nouveau modèle ne faisant intervenir ni la déformation récupérable transitoire ni le gonflement newtonien, mais prenant en compte l'influence de l'écoulement convergent et de la recouvrance non-instantanée dans la cinématique du modèle de Seriai. Trois lois de comportement sont testées : Lodge, Wagner et K-BKZ, les deux dernières étant les plus pertinentes. Dans le cas du PEBD, les résultats théoriques restent assez éloignés de la réalité. Enfin, le dernier modèle empirique semble rendre correctement compte des résultats expérimentaux obtenus sur plusieurs polymères dans des conditions d'extrusion variées