Rhéométrie et Structure de Dispersions de Silices Nanométriques dans du Polyol
Résumé
Dans cet article, les propriétés rhéologiques d'un système composé de polyol et de silice sont étudiées. Trois silices de taille nanométriques avec des surfaces hydrophiles et hydrophobes ont été étudiées. Les mesures rhéométriques ont montré que les dispersions de silices hydrophobes, possèdent des seuils d'écoulement contrairement à la silice hydrophile. Nous avons quantifié le comportement plastique des dispersions de silice hydrophobe par un seuil d'écoulement σ0 et par un module élastique G'. Il s'avère que ces paramètres suivent des lois d'échelle en fonction de la fraction volumique de silice introduite de la forme : σ0 ~ φv^2,9±0,2, G' ~ φv^4,1±0,3. Les mesures en diffusion de rayonnement (SLS, SANS) montrent un agencement fractal (D = 1,8 ) de la structure sur des échelles de longueur allant de la particule élémentaire de quelques nanomètres jusqu'à des agrégats de quelques micromètres. Nous avons établi des corrélations entre les lois d'échelles théoriques et des lois d'échelle expérimentales déterminées par nos mesures rhéométriques.