Mécanismes d'adhésion de films adhésifs coextrudes

par Isabelle Jenny

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Jacques Schultz et de Marie-France Vallat.

Soutenue en 1999

à Mulhouse .


  • Résumé

    L'utilisation industrielle des films coextrudés adhésifs en tant que protection temporaire de surface implique une prise en compte forte des paramètres tels que la compatibilité matrice polymère / additif (résine tackifiante,. . . ), la microstructure du polymère et de l'additif, les traitements thermiques subis (coextrusion, vieillissement en température et thermoformage). Nous avons montré, par analyse ESCA, sur des formulations binaires de polyéthylène et d'additif fonctionnarisé que l'incompatibilité de ces deux composés génère une démixtion de l'additif fonctionnarisé qui se trouve, par conséquence, essentiellement en surface du film. Cette séparation de phase provoque ainsi une rupture cohésive dans une couche superficielle lors du pelage film / substrat PMMA. Cette couche est principalement constituée de molécules d'additif et de chaînes de bas poids moléculaire. Ce transfert de matière empêche l'utilisation de tels systèmes en tant que protection temporaire de surface. Il a été montré, par ailleurs, que les interactions spécifiques de type acide-base ne sont pas indispensables pour atteindre la résistance interraciale recherchée. En effet, des formulations binaires de type polyéthylène métallocène / résine tackifiante hydrocarbonée conduisent à des propriétés adhésives intéressantes dépendant de la microstructure du mPE et de la structure de la résine tackifiante. Ces deux paramètres modulent les propriétés adhésives en contrôlant la phase polymère amorphe et la concentration de résine dans celle-ci. Des expériences basées sur la microscopie optique et la spectroscopie photonique (FTIR et Raman) ont donné accès aux modifications morphologiques dans le film et en surface. En particulier, la spectroscopie Rainan a permis de préciser la morphologie de la phase cristalline : une région cristalline de structure orthorhombique et une phase intermédiaire orientée participant à l'enthalpie de fusion. La masse moléculaire et la structure de la résine (point de ramollissement) sont des caractéristiques importantes à considérer pour comprendre l'évolution de traitements thermiques ultérieurs tels que des vieillissements à des températures supérieures à la température ambiante et le thermoformage. Finalement, les conditions de process sur la morphologie de la matrice PE et la distribution de l'additif dans l'épaisseur du film ont pu être reliées au comportement adhésif.

  • Titre traduit

    Adhesion mechanisms of coextruded adhesive films


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Informations

  • Détails : 203 f.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 156 réf.

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  • Bibliothèque : Université de Haute-Alsace (Mulhouse). Service Commun de l'Université. Section Lettres et Sciences humaines.
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  • Cote : 1999MULH0581
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