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Article

1 - DÉFINITIONS

2 - SYNTHÈSE DES RÉSEAUX : LES GRANDS PRINCIPES

3 - REPRÉSENTATION DE LA STRUCTURE DU RÉSEAU

4 - CARACTÉRISTIQUES DU RÉSEAU

5 - MÉTHODES DE CARACTÉRISATION DE LA DENSITÉ DE RÉTICULATION

Article de référence | Réf : AM3045 v1

Caractéristiques du réseau
Structures macromoléculaires tridimensionnelles

Auteur(s) : Jacques VERDU, Xavier COLIN

Date de publication : 10 janv. 2008

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Auteur(s)

  • Jacques VERDU : Docteur ès sciences - Professeur à l'École nationale supérieure d'arts et métiers (ENSAM-Paris)

  • Xavier COLIN : Docteur - Maître de conférences à l'École nationale supérieure d'arts et métiers (ENSAM-Paris)

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INTRODUCTION

Nous nous proposons, après de brefs rappels sur la nature chimique des polymères à squelette covalent tridimensionnel, d'initier le lecteur :

  • à la représentation des structures de réseau en fonction des données chimiques sur le système ;

  • à la détermination théorique, à partir de ces représentations, des variables structurales définissant le réseau (comme celle que l'on appelle dans la pratique – le plus souvent improprement – taux de réticulation) ;

  • et, enfin, à la détermination expérimentale de ces variables.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-am3045


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4. Caractéristiques du réseau

4.1 Caractéristiques prises en compte par l'UCR

L'UCR étant écrite, il suffit de compter les éléments structuraux qu'elle contient pour en tirer les grandeurs les plus importantes sur le plan physique.

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4.1.1 Masse molaire et masse volumique

La masse molaire de l'UCR est , Mi étant la masse molaire du i;e groupement.

La masse volumique (mesurée) est ρ.

Le volume molaire de l'UCR est V = M/ρ.

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4.1.2 Densité de réticulation

Soit N le nombre de nœuds de réticulation par UCR, la densité de réticulation est x = N/M (en mol·kg−1). On est souvent amené à considérer la concentration en nœuds (en mol·m−3). Notons que varie légèrement avec la température à cause de la dilatation.

Le nombre de sous-chaînes par UCR dépend de N et de la fonctionnalité f des nœuds. Rappelons que x = 2/fMe avec Me masse molaire d'une sous-chaîne terminée pour deux nœuds (autrement dit d'une sous-chaîne élastiquement active).

γ = 1/Me est le nombre de sous-chaînes par unité de masse (en mol·kg−1).

γ = ρ/Me est la concentration en sous-chaînes (en mol·m−3).

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - DE GENNES (P.G.) -   Scaling concepts in polymer physics  -  . 2e édition. Cornell University Press, Ithaca, New York (1985).

  • (2) - FLORY (P.J.) -   Principles of polymer chemistry  -  . Cornell University Press, Ithaca, New York (1971).

  • (3) - YANG (Y.-S.), LEE (L.J) -   Rheokinetic studies of unsaturated polyester resins  -  . Polymer Process Engineering, 5, p. 327 à 356 (1988).

  • (4) - PENG (X.), GILLHAM (J.K.) -   Time temperature-transformation (TTT) cure diagrams : relationship between Tg and the temperature and time of cure for epoxy systems  -  . Journal of Applied Polymer Science, 30, p. 4685 à 4696 (1985).

  • (5) - MANSON (J.A.), SPERLING (L.H.) -   Polymer blends and composites  -  . Heyden New York, Plenum Press (1976).

  • (6) - HILDEBRAND (J.H.), SCOTT (R.L.) -   Solubility of non-electrolytes  -  ....

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