Adhésion de films de latex sur tissu biologique

Adhesion of latax films on to biological tissu

• Auteur / Autrice : Anne Bathias Potter
• Direction : Jacques Schultz
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie - Physique
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Mulhouse

Mots clés

Mots clés contrôlés

Latex synthétique

Adhésion (physique)

Résumé

La compréhension des propriétés adhésives de deux films de latex polyuréthane et polyacrylique sur substrat biologique est traitée par une approche pluridisciplinaire. La structure auto-associée du polyuréthane, due à des interactions hydrogène et ioniques, ainsi que l'existence d'une séparation de phases permettent d'expliquer la persistance du réseau de membranes hydrophiles et de l'eau résiduelle (conduisant à une hydroplastification du polymère) et l'évolution des propriétés mécaniques du film au cours du séchage. L'absence de miscibilité thermodynamique du polyuréthane avec des additifs (agents silicones, épaississant polyuréthane associatif) est montrée. L'étude en FTIR-ATR de l'interface rompue montre l'existence d'une couche d'eau interraciale fortement liée au polymère (conduisant à un affaiblissement des interactions non dispersives avec le substrat et à une diminution de la cohésion de l'interphase) et la migration des additifs à l'interface film /substrat (enrichissement proportionnel à la valeur nominale d'agent introduite qui génère une couche de faible cohésion). L'étude des interactions interraciales en IRAS précise que lorsqu'il est adsorbé, le polyuréthane reste auto-associé, lié à l'eau et n'établit pas d'interaction spécifique avec le substrat. L'étude des interactions entre cinq polymères et trois substrats montre que l'établissement de liaisons acide-base est piloté par le caractère acide-base relatif des deux espèces en présence, mais aussi par leur disponibilité (absence d'association, mobilité macromoléculaire). En comparaison, le latex polyacrylique est faiblement associé et des interactions spécifiques existent entre la fonction acrylique et le tissu biologique. L'énergie d'adhérence en pelage, le mécanisme de propagation de la rupture et l'endommagement dépendent fortement de l'état de séchage du film polyuréthane et de l'existence d'une couche de faible cohésion. Deux paramètres fondamentaux ressortent de l'étude: la nature de la dissipation mécanique, essentiellement plastique (et beaucoup moins visqueuse) et la résistance adhésive a, de l'interface qui permet d'activer ces dissipations. Le mécanisme de séparation semble dicté par la position relative du seuil d'écoulement du film OY par rapport à la résistance interraciale OI