Modification des propriétés rhéologiques des polymères branchés par traitement thermomécanique : application aux défauts d'extrusion des PEBD

par Christian Peiti

Thèse de doctorat en Sciences et génie des matériaux

Sous la direction de Bruno Vergnes et de Jean-Marc Haudin.

Le président du jury était René Muller.

Le jury était composé de Bruno Vergnes, Jean-Marc Haudin, Séverine Boyer.

Les rapporteurs étaient Ahmed Allal, Jean-Charles Majeste-Labourdenne.


  • Résumé

    L’objectif de cette thèse est d’observer la modification du comportement rhéologique dedifférents polyéthylènes branchés, suite à un traitement de cisaillement. Après avoir décrit lesmatériaux et les moyens utilisés, nous avons caractérisé le plus complètement possible lecomportement rhéologique des différents matériaux, aussi bien en cisaillement qu'en élongation.Nous avons également déterminé des données calorimétriques et des informations sur lescaractéristiques moléculaires, permettant entre autres de définir la masse entre enchevêtrements.Nous avons ensuite mesuré l’évolution de la viscosité dans différentes conditions de pré‐cisaillement,en faisant varier le temps et le taux de cisaillement dans un rhéomètre cône‐plan et dans unegéométrie de Couette montée en amont d’un rhéomètre capillaire. Nous avons montré que lesmécanismes de désenchevêtrement sont complexes et qu'ils ne sont pas directement explicables parun seul paramètre, comme la masse entre enchevêtrements. Enfin, l’observation des extrudats à lasortie de la filière nous a permis de mettre en évidence la modification des défauts d'extrusion sousl’effet d’un pré‐cisaillement.

  • Titre traduit

    Modification of rheological properties of branched polymers by thermomecanical treatment : application to extrusion defects of LDPE


  • Résumé

    The aim of this work is to characterize the effects of shear modification on differentbranched polyethylenes. After a short description of materials and methods, we have characterizedthe rheological behaviour of the different materials, both in shear and elongation. We have alsoobtained calorimetric and molecular data, allowing us to define the molar mass betweenentanglements. Then, we have characterized the viscosity changes induced by a pre‐shear, indifferent conditions of shear rate and time, both in cone and plate and Couette geometries. We haveshown that the mechanisms of disentanglement are complex and cannot be directly explained by aunique parameter like the mass between entanglements. Finally, the observation of the extrudatesat the die exit has permitted to evidence the change in extrusion defects induced by shearmodification.


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