Etude de la pégosité du caoutchouc naturel réticulé : rôle des composés non-caoutchoutiques

par Thirawan Sitthai-Nipithakul

Thèse de doctorat en Chimie - Physique

Sous la direction de Jacques Schultz.

Soutenue en 2000

à Mulhouse .


  • Résumé

    Les performances et la durabilité d'un assemblage adhésif/substrat sont étroitement liées aux forces interfaciales établies à l'interface mais également aux propriétés massiques des matériaux en contact. La propriété adhésive d'un matériau sous faible pression pour un temps de contact très court est appelée «pégosité». Elle est déterminée par la mesure de l'énergie nécessaire à séparer les matériaux. La pégosité dépend des propriétés massiques et superficielles des matériaux (énergies de surface, viscoélasticité, rugosité,…) ainsi que des conditions de mise en contact (pression, temps, aire de contact,…). Dans ce travail, nous avons étudié l'effet des composés non-caoutchoutiques (protéines, lipides,…) sur la pégosité du caoutchouc naturel. Différents types de caoutchouc naturel, contenant ou non ces composés ont été préparés et faiblement réticulés. Leur comportement adhésif au contact du verre greffé ou non de monochlorosilanes est examiné sur plusieurs échelles de temps. Les temps de contact extrêmement courts, de quelques millisecondes à une centaine de millisecondes, ont été obtenus par impact d'un pendule. Pour des temps de contact de 0,1 s à plusieurs heures, la géométrie du test JKR (Johnson, Kendall, Roberts), basée sur le contact entre un hémisphère d'élastomère et une plaque solide plane, a été utilisée. Les résultats montrent une augmentation de l'énergie de pégosité avec le temps de contact pour tous les caoutchoucs. Elle est attribuée à un accroissement de l'aire de contact réelle et à une variation des énergies interfaciales avec le temps. Pour un temps de contact donné, la présence de composés non-caoutchoutiques réduit les propriétés adhésives du caoutchouc. Les propriétés viscoélastiques massiques des matériaux et leur énergie de surface ne peuvent pas expliquer les différences observées entre les différents caoutchoucs. La présence d'un film mince de composition variable à la surface des élastomères apparaît être à l'origine des différentes énergies de pégosité.


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  • Détails : 1 vol. (238 p.)
  • Annexes : Bibliogr. [257] réf.

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  • Cote : 2000MULH0615
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