Table des Matières
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1. INTRODUCTION
1.1
L'INDICE DE FLUIDITÉ
L'indice de fluidité des matières plastiques est la mesure du débit gravimétrique
d'un échantillon extrudé à travers une filière selon des conditions de diamètre, de
longueur, de température et de pression spécifiques. A chaque type de polymère
correspondent des conditions normalisées de température et de pression.
Cependant pour comparer un même type de polymère les conditions d'essai
doivent être identiques.
Le Melt Index peut être considéré comme un rhéomètre fonctionnant dans des
conditions de faible cisaillement. Bien que les contraintes et les vitesses de
cisaillement soient plus faibles que celles existantes dans la plupart des procédés
de fabrication, les résultats obtenus procurent une indication utile sur la fluidité des
différents matériaux au cours de leur transformation. Comme une valeur élevée
d'indice de fluidité signifie une transformation plus facile, un polymère à haut indice
est généralement choisi quand les vitesses de cisaillement sont élevées, par
exemple dans le moulage par injection. L'indice de fluidité permet aussi la mesure
du poids moléculaire moyen de l'échantillon et est représentatif de la résistance
des matériaux. Le poids moléculaire moyen et l'indice de fluidité sont inversement
proportionnels si bien qu'un échantillon de fluidité élevée sera facile à transformer
mais aura une faible résistance mécanique.
1.2
AUTRES APPLICATIONS
Cet appareil peut également être utilisé pour mesurer d'autres propriétés utiles à la
connaissance du comportement des polymères. En déterminant l'indice de fluidité
sous deux ou plusieurs charges, on obtient des informations utiles sur les
propriétés rhéologiques. On peut croire faussement que deux échantillons de
polymères ayant le même indice de fluidité dans les mêmes conditions se
comporteront de façon identique lorsqu'ils sont soumis à des contraintes de
cisaillement plus élevées au cours de moulage ou d'extrusion. Si les échantillons
ont des distributions de poids moléculaires (MWD) différentes, l'accroissement de
la vitesse de cisaillement qui engendrera un accroissement de la contrainte de
cisaillement sera différent car, d'une façon générale, les matériaux ayant une
distribution du poids moléculaire plus importante ont une sensibilité au cisaillement
plus grande. C'est à dire que le taux de variation de la vitesse de cisaillement est
plus important que le taux de variation de la contrainte. On peut donc en testant un
polymère sous la charge standard et sous une charge plus élevée, déterminer la
relation entre la vitesse de cisaillement et sa contrainte (paramètre de débit). Par
exemple, pour le polyéthylène, lorsqu'on accroît la charge d'essai du poids
standard de 2,16 kg à 21,6 kg, on augmente le niveau de la vitesse de cisaillement
d'un facteur 50 à 100, qui dépend de la distribution du poids moléculaire de
l'échantillon et du rapport arithmétique simple. La mesure de l'indice de fluidité
1. Introduction
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