Mesure directe des forces de surface entre colloïdes stabilisés par des polymères

• Auteur / Autrice : Patrick Omarjee-Rivière
• Direction : Jérôme Bibette, Olivier Mondain-Monval
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie-Physique
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Bordeaux 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Émulsions

Copolymères

Polyélectrolytes

Résumé

Les agents de surface adsorbés sur des particules colloïdales peuvent générer des interactions. Le travail réalisé a consisté à évaluer ces forces de surface entre gouttes d'émulsion en présence d'un polymère adsorbant. La structure de la couche du polymère adsorbé sur l'interface eau-huile ainsi que les interactions entre ces couches sont déterminées en fonction de nombreux paramètres tels que la masse molaire et l'architecture des chaines ainsi que la qualité du solvant. Les résultats expérimentaux sont confrontés aux prédictions théoriques de la littérature. L'étude menée sur des copolymères statistiques montre que les chaines de polymère s'adsorbent aléatoirement sur la surface des gouttes et que la portée des interactions varie comme le rayon de giration du polymère en solution. En présence de copolymères diblocs, les profils de force obtenus en fonction de la concentration dans un solvant sélectif, révèlent l'existence de deux régimes : un régime de type champignon dans lequel les chaines adsorbées adoptent une conformation de pelote à la surface des gouttes et un régime de type brosse dans lequel les chaines de copolymère s'étirent loin de la surface. La présence de chaines non absorbantes dans la solution provoque une compression de la couche de polymère adsorbé. L'utilisation de polyélectrolyte comme agent stabilisant montre que la portée des forces est fonction de la concentration en électrolyte dans la phase continue de l'émulsion. Pour des forces ioniques faibles, la longueur caractéristique de l'interaction répulsive entre les gouttes évolue comme la taille de l'enchevêtrement de la solution semi-diluée du polyélectrolyte.