L'UNIVERSITE BORDEAUX I DOCTEUR - Université Bordeaux 1

Généralités4.4.2. Contrôle de la morphologieα) Cohésion de la structureWilliams et Wrobleski 63 ont étudié l’influence du taux de tensioactif Span 80 dans lemélange de monomères sur l’aspect macroscopique du polyHIPE. Pour cela, ils ont fait varierle pourcentage massique de tensioactif par rapport à la masse de monomère(s) et observé lacohésion du bloc de polyHIPE formé. Ils ont constaté qu’à faible taux de tensioactif (∼4% enpoids), la surface du polyHIPE est criblée de larges cratères, dus à de larges gouttes d’eauprésentes dans l’émulsion. A ∼5% de tensioactif, les trous deviennent moins larges et à ∼8%,la surface devient granuleuse. Puis à ∼30%, la surface devient lisse, sans défaut apparent.Pour des taux de tensioactif supérieurs à 80%, la structure s’effondre au séchage et lematériau s’apparente à une poudre. Ils ont conclu que la structure, d’un point de vuemacroscopique, est optimale pour un taux de tensioactif compris entre 20% et 50% de lamasse totale de monomère(s).Il apparaît donc clairement que le taux de tensioactif joue un rôle important dans lacohésion de l’édifice polyHIPE. Pour des taux élevés de tensioactifs (>50%), on s’attend à lacréation de petites gouttes d’eau en supposant que le tensioactif forme des monocouches àl’interface monomère(s)/eau. Or ce n’est pas ce qui se produit et la structure se détériore. LeSpan 80 est miscible dans la phase continue. Par conséquent, à forte concentration, il nes’adsorbe pas seulement à l’interface monomère(s)/eau mais s’agglomère également au seinmême des parois de phase continue. Il empêche ainsi une polymérisation continue desépaisseurs de monomère(s) entre les gouttes, d’où l’effondrement de la structure.β) ConnexionLes travaux de Williams 64 ont montré que le rapport des taux de tensioactif Span 80 etde monomère(s) d’un HIPE a un effet considérable sur la structure cellulaire (connexion ounon connexion) du polyHIPE résultant.Un HIPE dont le pourcentage massique en Span 80 n’est que de 3-5% (par rapport à lamasse totale de monomère(s)) conduit à un matériau à cellules fermées. De petites fenêtresentre les cellules font leur apparition pour un taux de tensioactif de 7-10%. Puis, la taille des(63) J.M.Williams, D.A.Wrobleski, Langmuir, 4, 656 (1988)29