Étude rhéologique de la structuration de systèmes polymère hydrophobe-tensioactif

par Emmanuel Heinrich

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Michel Moan.

Soutenue en 1997

à Brest .


  • Résumé

    Ce travail concerne l'étude de la rhéologie et de la structuration de systèmes polymère hydrophobe - tensioactif. Les polymères associatifs considérés sont des copolymères acrylamide / méthacrylate de nonyle et le tensioactif est non ionique. Les matériaux étudiés sont d'abord caractérisés par différentes techniques d'analyse. Cette phase préliminaire du travail fournit une assez bonne connaissance des paramètres physico-chimiques des systèmes. Le rôle primordial du tensioactif est démontré par l'étude de la variation de la viscosité newtonienne avec la concentration en tensioactif. Le maximum des courbes en cloche obtenues détermine la concentration d'agrégation critique (cac). L'effet hydrophobe est analysé dans les différents régimes de concentration en polymère, en conditions quasistatiques et sous cisaillement. L'étude de la viscoélasticité dynamique des solutions semi-diluées permet d'observer l'effet des associations hydrophobes sur le temps de relaxation des chaînes et de décrire le système comme une superposition de deux réseaux de jonctions : le réseau d'enchevêtrements physiques et un second réseau créé par les liens hydrophobes. Des phénomènes de structuration des systèmes interviennent à température ambiante pour des concentrations en tensioactif proches de la cac. Les gains de viscosité ou de module élastique peuvent atteindre 3 à 4 décades. L'effet de la température sur la structure des systèmes est aussi étudié. La caractérisation rhéologique de la transition sol-gel est développée et le comportement rhéologique des solutions dans un état structure fait apparaître une contrainte critique de rupture de la structure. La mise en évidence de l'existence de vésicules multilamellaires par des observations microscopiques de la biréfringence des solutions conduit à proposer une hypothèse d'interprétation physique de la gélification : la formation de sphérulites de grande taille provoque une rigidification du réseau macromoléculaire.

  • Titre traduit

    Rheology and structure build-up of associative thickener-surfactant systems


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  • Détails : 1 vol. (240 p.)
  • Annexes : Bibliogr. à la suite de chaque partie

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  • Bibliothèque : Université de Bretagne Occidentale. Service commun de la documentation Section Droit-Sciences-STAPS.
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