Effet de la Nanomécanique des particules colloïdales dans le procédé de fabrication de film polymère

Abstract

Le séchage des suspensions à des températures inférieures à la température de transition vitreuse (Tg) des polymères génère des poudres, alors que ce même procédé engendre des films sans craquelures pour T > Tg. Ce problème a été le sujet de recherche de plusieurs groupes; certains ont centrés leur recherche sur les propriétés de films non-craquelés, d'autres ont étudié les mécanismes de formation des fissures pendant le séchage de suspensions colloïdales dures. En revanche, la transition entre les deux a été relativement peu traitée. Nous avons étudié l'évolution des craquelures lors du séchage des suspensions, au dessous et au dessus de Tg. Nous avons montré que le séchage pour T < Tg génère des craquelures parallèles, régulièrement espacées, similaires aux morphologies observées dans le séchage unidirectionnel de colloïdes dures. Et la distance entre craquelures Dc subit une transition brusque dans la zone de Tg du polymère. Nous avons exploité ces observations pour décrire les propriétés nano-mécaniques des nanoparticules et leur rôle dans le procédé de formation de film.