CARACTERISATION DES POLYMERES ET LEUR APPLICATION

Définitions des viscosités

La propriété de la viscosité peut être traduite par la difficulté de glissement ou de déplacement des molécules les unes par rapport aux autres. Cette difficulté est due aux interactions intermoléculaires. Dans la pratique, la viscosité de la solution est désignée par η et celle du solvant pur par η0. Cette grandeur η est aussi appelée viscosité absolue (ηab), son unité courante est le poise. L'unité de la viscosité cinématique (ηciné) est le stockes.

  • η_ciné=η_ab/densité

L'addition du polymère à un solvant augmente d'une façon invariable la viscosité, dans ce cas plusieurs expressions donnant la viscosité sont définies : viscosité relative (ηrel), viscosité spécifique (ηsp), viscosité réduite (ηred) et viscosité inhérente (ηinh).

  • η_rel=η/η_0

  • η_sp=η_rel-1

  • η_red=η_sp×1/C

  • η_(inh )=1/C ln η/η_0

  • [η]=(lim)┬(C→0)⁡(η_sp/C)

Avec

C : concentration du polymère en g/dl ou en g/ml

η : Viscosité absolue de polymère

η0: Viscosité du solvant

Exemple

La viscosité intrinsèque d'un échantillon macromoléculaire est déterminée graphiquement à partir de la mesure directe de ηred, à une température donnée. La viscosité intrinsèque possède les dimensions de l'inverse d'une concentration. La viscosité intrinsèque est généralement exprimée en dl/g ou en ml/g.

Elle peut être déterminé par extrapolation pour C = 0 de tracé de la viscosité réduite ηred en fonction de concentration de la solution de polymère comme nous montre la figure

Détermination graphique de la viscosité intrinsèque

Détermination graphique de la viscosité intrinsèque

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