Influence de la viscosité d'un polymère fondu sur la dispersion d'une charge peu cohésive

National audienceLa dispersion d'agglomérats d'hydroxyde de magnésium à faible concentration dans une polyoléfine fondue a été étudiée dans un rhéomètre optique contra-rotatif. L'influence de la viscosité de la matrice, de la taille initiale des agglomérats et de l'infiltration de la matrice a été évaluée. L'hydroxyde de magnésium forme des agglomérats de particules non cohésives avec une structure fractale. Deux mécanismes de dispersion, déjà mentionnés dans la littérature, ont été identifiés: l'érosion et la rupture. Les fragments produits par la rupture ou l'érosion sont de petits agrégats. L'analyse granulométrique a été effectuée afin de déterminer la cinétique de l'érosion ainsi que la contrainte de rupture en cisaillement. La viscosité de la matrice joue évidemment un rôle important dans la dispersion de la charge. La contrainte de cisaillement critique de rupture est plus forte dans la matrice de viscosité élevée. Cette particularité a été relié à l'infiltration de la matrice qui influence la cohésion des agglomérats. Dans le cas présent, contrairement aux attentes, l'infiltration est plus importante dans la matrice visqueuse. Cette anomalie apparente peut-être expliquée par un processus d'infiltration différentiel lié à une distribution de taille des pores. L'étude cinétique de l'érosion montre une indépendance vis à vis de la taille des agglomérats aux premiers instants et une sensibilité plus importante aux temps longs indiquant une structure coeurcoquille des agglomérats avec une cohésion similaire en surface et plus importante qu'à coeur, liée elle aussi à l'infiltration