Addition d'eau en suspension dans les polymères fondus – WASP
Addition d'eau en suspension dans les polymères fondus
L'addition de liquides polaires de basse viscosité dans les polymères fondus est largement répandue dans les procédés de transformation des polymères, ils sont utilisés comme réactif ou vecteur. Leur nature est variée, le point commun étant la présence de liaison hydrogène fortes. La compréhension des mécanismes dictant la dispersion de ces liquides dans des conditions de fort différentiel de viscosité et de physico-chimie très différente a donc un intérêt à la fois fondamental et technologique.
Fort différentiel de viscosité et de physico-chimie
Le premier enjeu concerne la compréhension des interactions physiques et chimiques entre des molécules polaires liées par des liaisons hydrogène fortes et des polymères moins polaires dans le voisinage du point d'ébullition des liquides. Le second enjeu a trait à la différence énorme de viscosité et de comportement rhéologique entre l'eau(très faible viscosité, liquide newtonien) et les polymères fondus (haute viscosité, viscoélasticité).
Ce projet se polarise donc sur d'une part les effets de la température sur les interactions entre l'eau et les polymères fondus et l'influence sur la
morphologie et d'autre part l'effet du rapport de viscosité sur la morphologie dans des conditions de température données pour
plusieurs natures de polymère. L'eau et les liquides similaires de basse viscosité avec liaisons hydrogène seront étudiés car ils offrent une grande gamme de viscosité entre 1mPas et 1Pa. Les mélangeurs avec effet de cisaillement et d'élongation seront étudiées
Le choix de systèmes modèles polymères/ liquides s'est fait sur la compatibilité des températures de fusion et d'ébullition. deux copolymères apolaires et polaires ont été retenus. Les liquides utilisés sont des PEG de masse molaire variable. Les propriétés physiques et rhéologiques ont été mesurées
Les mélanges à faible fraction volumique de liquide vont être réalisés dans un mélangeur interne où le cisaillement domine. Leur morphologie sera étudiée en MEB. Dans un second temps, un mélangeur élongationel sera utilisé. Les courbes de capillaire en fonction du rapport de viscosité seront construites
Publications
Le projet proposé vise à améliorer les connaissances concernant les interactions de l'eau et d'autres liquides de faible viscosité présentant des liaisons hydrogène avec les polymères fondus dans une gamme de température en dessous du point d'ébullition des liquides basse viscosité.
Ceci concerne donc deux problèmes majeurs:
-les interactions physiques et chimiques entre des molécules polaires liées par des liaisons hydrogène fortes et des polymères moins polaires dasn el voisinage du point d'ébullition des liquides,
-la différence énorme de viscosité et de comportement rhéologique entre l'eau (très faible viscosité, liquide newtonien) et les polymères fondus (haute viscosité, viscoélasticité).
Ce projet se polarise donc sur:
-Les effets de la température sur les interactions entre l'eau et les polymères fondus et l'influence sur la morphologie.
-l'effet du rapport de viscosité sur la morphologie dans des conditions de température données pour plusieurs natures de polymère.
L'eau et les liquides similaires de basse viscosité avec liaisons hydrogène seront étudiés car ils offrent une grande gamme de viscosité entre 1mPas et 1Pa.
Coordinateur du projet
Monsieur Christian Carrot (UNIVERSITE DE SAINT ETIENNE) – carrot@univ-st-etienne.fr
L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.
Partenaire
IMP@UJM UNIVERSITE DE SAINT ETIENNE
IMP@INSA INSTITUT NATIONAL DES SCIENCES APPLIQUEES DE LYON - INSA
Aide de l'ANR 239 824 euros
Début et durée du projet scientifique :
- 36 Mois
