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Colloque
Le poly(éthylène téréphthalate) (PET) est un polymère semi-cristallin utilisé dans de nombreuses applications commerciales sous forme de fibres textiles, de films et de bouteilles. Il est possible d'améliorer de façon significative les propriétés physiques du PET en introduisant une orientation préférentielle des chaînes au cours de sa mise en oeuvre. La spectroscopie infrarouge est un outil puissant pour étudier l'orientation dans les polymères amorphes et semi-cristallins, mais elle se limite habituellement à l'étude d'échantillons minces. Dans cette étude, nous avons montré comment le dichroïsme linéaire infrarouge avec modulation de polarisation (PM-IRLD) en transmission peut être utilisé pour étudier en temps …
Communication
Les propriétés mécaniques des polymères dépendent de leur orientation moléculaire. Habituellement, l'orientation amorphe et cristalline, résultant d'un étirement uniaxe, est parallèle à la direction de l'étirement. Dans le cas du mélange miscible de poly(e-caprolactone) et de poly(chlorure de vinyle) (PCL/PVC) comportant entre 50 % et 80 % de PCL, une orientation perpendiculaire a été observée par spectroscopie infrarouge lorsque le film de polymère cristallise sous étirement (D. Keroak, Y. Zhao, R. E. Prud'homme, Macromolecules, 32, 1218, 1999). Afin de caractériser complètement la fonction d'orientation et de mieux comprendre le mécanisme de cristallisation de la PCL dans ce mélange, nous l'avons …
Communication
Bien que les polymères soient généralement reconnus comme étant de bons isolants, ils peuvent, sous certaines conditions, présenter des propriétés électriques et optiques remarquables. Plusieurs applications sont à la portée de ces matériaux (ex : batteries ultra-légères, écrans électrochromes, protection à la corrosion, diodes électroluminescentes, etc.). Parmi ces polymères, le polyaniline occupe une place de choix en raison de son comportement électrochimique particulier et de sa bonne stabilité thermique. Bien que longtemps reconnu comme un polymère insoluble et infusible, de nouvelles méthodes de synthèse ont été développées afin de permettre la dissolution du polyaniline sous sa forme conductrice (Cao, Y.; …
Communication
Les mélanges polymères forment des matériaux peu coûteux et très avantageux, puisque leurs propriétés varient selon la composition et le type de molécules utilisées. Leur mise en œuvre introduit généralement une orientation au niveau moléculaire qui modifie ou confère de nombreuses propriétés aux matériaux. Afin de mieux comprendre ce phénomène, nous avons étudié, à l’aide du dichroïsme linéaire infrarouge avec modulation de polarisation (PM-IRLD), la cinétique de relaxation d’orientation moléculaire suite à une déformation uniaxe de différents mélanges polymères. Dans le but d’observer l’effet des longueurs de chaînes sur ce processus, les mélanges polymères étudiés étaient composés de matrices de …
Colloque
Le poly(éthylène téréphthalate)(PET) est un polyester largement utilisé commercialement, entre autres pour la fabrication de contenants alimentaires (boissons) et pharmaceutiques ainsi que dans les fibres vestimentaires. Le procédé de mise en oeuvre du PET implique généralement un étirement au-dessus de sa Tg, puis un retour rapide à la température ambiante. Il est donc primordial de comprendre la dynamique des chaînes de PET à l'état fondu afin de maîtriser les caractéristiques du produit fini. L’orientation du PET est un phénomène bien connu et a déjà fait l’objet de plusieurs études. Cependant, la relaxation moléculaire de l'orientation demeure peu étudiée en raison …
Colloque
La compréhension des mécanismes de déformation et de relaxation des chaînes macromoléculaires est essentielle au contrôle des propriétés physiques des matériaux polymères. Plusieurs travaux ont permis de mieux comprendre les processus de déformation des homopolymères, mais la relaxation d'orientation demeure encore peu étudiée, faute de méthodes expérimentales permettant d'en suivre la dynamique. Les connaissances sont encore plus limitées en ce qui concerne les mélanges de polymères à cause de la complexité des interactions impliquées. Cependant, les mélanges de polymères sont appelés à jouer un rôle croissant dans l'industrie parce qu'ils permettent d'obtenir facilement toute une gamme de matériaux aux propriétés …
Colloque
Le polylactide est un polyester utilisé comme biomatériau biodégradable. Vu la présence d’un atome de carbone asymétrique sur chaque motif de sa chaîne, lors de la synthèse, ces unités chirales peuvent s’additionner à la chaîne en croissance selon les statistiques de Bernoulli ou de Markov, ce qui dépend de la température, du solvant et du type d’amorceur. Nous avons ainsi caractérisé deux séries de polylactides: l'une a été préparée en utilisant l'isopropyle d'aluminium comme amorceur, et l'autre le Salen; dans les deux cas, la pureté optique de la chaîne varie entre 0 et 100%. La spectroscopie RMN liquide 13C et …
Colloque
Bien qu'ayant été étudiée intensivement de façon expérimentale, la dynamique de déformation et de relaxation des polymères demeure mal comprise. Le comportement macroscopique de ces matériaux est directement imputable aux modifications d'organisation à l'échelle moléculaire. La modélisation moléculaire est un outil de choix pour tenter de cerner ces modifications. Nous avons appliqué la dynamique moléculaire à l'étude du polyéthylène téréphtalate (PET) soumis à une déformation uniaxe, et avons étudié la relaxation de cet état déformé. Afin d'accélérer les calculs, des températures très élevées ont été utilisées lors des simulations, suivant le principe d'équivalence temps-température. La déformation induit une augmentation notable …
Colloque
Les phénomènes d’adhésion physique entre films polymères ou polymère/métal se retrouvent constamment dans notre quotidien, et sont bien compris pour des températures élevées. En effet, de nombreuses études mécaniques sur le soudage de films polymères à des températures supérieures à la température de transition vitreuse, Tg, ont déjà été réalisées. Il a ainsi été observé que la contrainte de cisaillement à la rupture d’une soudure, sc, est directement proportionnelle au temps de diffusion à la puissance ¼. Cette dépendance s’explique par la diffusion des chaînes polymères à l’interface (ou interpénétration), suivant le modèle de reptation de de Gennes (on ne …
Colloque
Une certaine orientation est généralement présente dans les matériaux polymères, notamment dans les films et les fibres. Lorsqu’elle est bien contrôlée, elle peut améliorer de façon significative leurs propriétés physiques. Il est donc essentiel de bien comprendre les différents mécanismes qui influencent le degré d’orientation présent dans un matériau. L’un de ces facteurs est la relaxation d’orientation qui se produit pendant et après la déformation, durant la mise en oeuvre d'un polymère. Ce phénomène a été relativement bien étudié pour les homopolymères, mais les connaissances sont très limitées pour ce qui est du comportement des mélanges de polymères. De plus, …
