Etude de l'influence de charges sur les phénomènes de glissement en filière et sur les propriétés mécaniques d'une gaine de câble électrique à base de polychlorure de vinyle plastifié

Study of the influence of fillers on slip phenomenon in a die aand on tensile properties of a plasticized polyvinylchloride used in a cable insulator

• Auteur / Autrice : Isabelle Fras
• Direction : Alain Michel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences. Matériaux organiques
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Lyon 1
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Alain Michel

Mots clés

Mots clés contrôlés

Extrusion (mécanique)

Dynamique des fluides

Talc

Plomb

Lubrifiants

Propriétés mécaniques

Chlorure de polyvinyle

Résumé

Cette etude vise a elucider l'influence de charges sur les phenomenes de glissement en filiere et sur les proprietes mecaniques d'extrudats orientes a base de poly(chlorure de vinyle) plastifie. - l'etude de l'ecoulement du materiau dans des filieres de rugosites differentes nous a permis de mettre en evidence un phenomene de glissement en presence de stabilisant au plomb (au dela de 8 pcr), tandis que le polytetrafluoroethylene et le talc n'ont pas cette aptitude, aux concentrations et conditions d'extrusion envisagees ici. La presence de plomb a pu etre detectee sur la surface de la filiere, par analyse realisee a l'aide d'un microcope electronique a balayage couple a une microsonde x. Exsudant vers les parois metalliques, il forme un film lubrifiant a l'interface polymere-metal, propre a induire un glissement du polymere lorsque l'epaisseur de cette couche est suffisante. Le stabilisant au plomb presente un caractere de lubrifiant externe susceptible de retarder la gelification du pvc et il permet egalement de limiter l'autoechauffement au cours de l'extrusion donc la degradation thermique du polymere. - une analyse des extrudats par diffraction des rayons x nous a permis de mettre en evidence l'orientation uniforme des deux charges lamellaires de la formulation, talc et stabilisant au plomb, dans l'epaisseur de l'echantillon des les plus faibles taux d'etirage. Alors que l'orientation du talc ne depend pas de la temperature d'extrusion, celle du stabilisant est meilleure a plus haute temperature. La contribution de ces charges sur le module d'young est bien representee par le modele micromecanique de halpin et tsai et une loi modifiee de nielsen est adequate pour rendre compte de l'abaissement d'allongement a la rupture qu'elles induisent. Les conditions d'extrusion (temperature notamment quand elle est proche de la transition gel-liquide, vitesse de cisaillement, vitesse d'etirage) gouvernent non seulement les proprietes de traction de la matrice elle-meme mais egalement l'orientation des charges, donc les proprietes ultimes du materiau