Colloque

La spectroscopie par fluage thermosimulé: principe et application

Alain Dufresne

Membre a labase

Alain Dufresne

Résumé du colloque

Le fluage thermosimulé constitue une technique originale de caractérisation de la mobilité moléculaire à l'échelle microstructurale dans les matériaux polymères solides. Son principe est le suivant: l'échantillon est placé dans un pendule de torsion où il est soumis à une contrainte statique de cisaillement à une température T0. Cette contrainte est maintenue pendant un temps suffisant pour permettre l'orientation des séquences de chaîne mobile que l'on veut étudier. La déformation viscoélastique ainsi créée dans l'échantillon est ensuite gelée par une trempe à une température T0 < Tg. La contrainte est alors supprimée et une remontée linéaire en température jusqu'aux températures précédemment définies l'énergie thermique nécessaire pour permettre leur retour à l'équilibre. Lors de ce retour, la déformation γ et sa dérivée γ sont simultanément enregistrées en fonction de la température. La variation de γ(t) constitue le spectre des modes de retard. Il est habituellement composé de δ- et de γ- qui traduit l'existence d'une structure à temps de relaxation unique. La résolution expérimentale permet de caractériser ces spectres en termes de trois caractéristiques chacun pour un temps de retard unique et une série de températures est effectuée à l'aide d'un modèle de type WLF. L'évolution de la structure en fonction de cette technique donne accès à la structure fine des matériaux polymères, en particulier à l'origine des modes de retard. L'évolution de la microstructure d'un matériau polymère, en présence de renfort et en fonction de son traitement de surface, notamment l'étude de différentes caractéristiques de l'interface/interphase ont été mis en évidence.