Relations entre les proprietes rheologiques et physico chimiques des polymeres et leurs proprietes adhesives. Application a la peau

par LAZHAR BENYAHIA

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de C. VERDIER.

Soutenue en 1996

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    Les travaux de cette these repondent a une motivation fondamentale, dans la mesure ou on essaie d'etablir une correlation entre le pouvoir adhesif des polymeres et leurs proprietes rheologiques, physico-chimiques, et a un besoin industriel d'autre part, puisque nous avons etudie une application originale: le pelage sur la peau humaine de bandes adhesives pharmaceutiques. Deux familles d'adhesifs, a base de copolymeres a blocs styreniques, et a base d'acryliques eventuellement reticules, sont enduits sur des supports de polyester. Ces bandes adhesives sont appliquees sur des substrats rigides (verre, acier, plexiglas), prealablement traites selon un protocole adapte. Une machine de pelage specifique concue au laboratoire, permet de maintenir le front de pelage fixe, et d'en faciliter l'observation. Elle fonctionne dans une enceinte a temperature et humidite controlees. Les mesures de la force de pelage, de la vitesse de pelage, et la visualisation detaillee du front de decollement sont effectuees simultanement. Ainsi les differents mecanismes d'ecoulement dans la zone de decollement ont ete identifies en relation avec les courbes maitresses de pelage cohesif ou adhesif dans une large gamme de vitesses et de temperatures. L'influence de la rugosite, du substrat, de la reticulation du polymere, de l'humidite de l'atmosphere, ont ete mis en evidence. Par ailleurs, la caracterisation rheometrique des adhesifs a ete faite en cisaillement dynamique et en elongation uniaxiale. La physico-chimie du probleme a aussi ete prise en compte, et nous avons determine les energies de surface des adhesifs et substrats. A la lumiere des essais de visualisation qui montrent la predominance des effets elongationnels au niveau du front de pelage, et des observations optiques du dos du support qui ont permis de constater que l'energie est principalement depensee dans les cordages ou filaments, nous avons propose une correlation de l'energie de pelage avec les effets elongationnels. Enfin, nous proposons une relation plus generale entre l'energie de pelage et les differents parametres rheologiques et physico-chimiques sous une forme adimensionnelle. En outre, la condition de transition de la rupture cohesive a la rupture adhesive est presentee sous la forme d'une loi adimensionnelle. Enfin, une application originale du pelage de bandes adhesives sur la peau humaine est presentee


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  • Détails : 261 P.
  • Annexes : 124 REF.

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