Propriétés de surface des polyuréthanes. : Contrôle de l’énergie de surface par introduction de tensio-actifs

par Laurent Girodet

Thèse de doctorat en Génie des matériaux Macromoléculaires

Sous la direction de Jean-Pierre Pascault.

Soutenue en 1993

à Lyon, INSA , dans le cadre de École Doctorale des Matériaux , en partenariat avec LMM - Laboratoire des Matériaux Macromoléculaires (Lyon; INSA) (laboratoire) .


  • Résumé

    Le but de cette étude est la synthèse de revêtements polyuréthane dont l'énergie de surface est contrôlée du point de vue d'un certain comportement hydrophile ou hydrophobe. Pour cela nous avons élaboré des formulations incorporant des additifs tensio-actifs de natures et de structures chimiques variées. L'énergie de surface à deux composantes selon l' approche de Fawkes, a été déterminée à partir des mesures d'angles de contact au mouillage et au démouillage de liquide sur la surface des polyuréthanes. La présence d'une hystérésis est reliée au changement d'environnement de la surface, et reflète des réorganisations de groupements en surface et de l'absorption de liquide. Pour certaines mesures sur des revêtements souples, l'hystérésis est attribuée à la déformation de la surface sous l'action de forces capillaires. Nous avons fait varier la nature chimique de char. Un des trois composants de base d'un polyuréthane macrodiol diisocyanate et agent réticulant. L'énergie de surface apparaît fortement dépendante du type de macrodiol utilisé ainsi que de la présence de substituants sur les composants. La modification d'une formulation polyuréthane a ensuite été effectuée en incorporant des proportions variables d'additifs tensio-actifs de nature chimique et de mobilité différentes. Le rôle de la température de transition vitreuse sur le comportement de surface a également été étudié.

  • Titre traduit

    = Surface properties of polyurethanes : Control of the surface free energy through the use of reactive surfactants


  • Résumé

    The aim of this study is the synthesis of controlled surface energy polyurethanes with hydrophilic or hydrophobie behaviour. Ta this objective, some reactive surface active agents with different natures and chemical s t ructures were introduced in the formulations. In accordance with the Fowkes's approach, the two cornponent s of the surface energy are determined from advancing and receeding liquid contact angles onto polyurethane surfaces. The observed hysteresis is attributed ta the environment change at the surface, and is related ta molecular motions and also to liquid absorption effects. In some cases , hysteresis can be attributed ta local surface deformation caused by capillary forces. The chemical nature of each polyurethane constituents (macrodiol, diisocyanate, cross-linking agent) was varied. Surface energy was found ta be dependent on bath the macrodiol nature and the presence of molecule substituents. The polyurethane surface modification was then carried out by introducing different amounts of surfactants with different chemical structures and mobilities. The role of glass transition temperature was also studied

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Informations

  • Détails : 1 vol. (268 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.

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  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées (Villeurbanne, Rhône). Service Commun de la Documentation Doc'INSA.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : C.83(1559)
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