Comment améliorer le mouillage ?

Un liquide peut mouiller un support, c’est-à-dire s’étaler pour former un film, ou ne pas mouiller pour rester sous forme de gouttes. La première situation est très souvent recherchée en formulation (ex : cas des lubrifiants), mais elle n’est pas toujours souhaitée (ex : revêtements antiadhésifs).

Pour maîtriser le mouillage, il faut d’abord comprendre les phénomènes physicochimiques
qui le sous-tendent, notamment le rôle de la tension interfaciale. Cela nous
permettra de dégager un critère de mouillage, que nous appliquerons ensuite à différentes
situations : traitement de surfaces, additifs employés en formulation pour favoriser
l’étalement des liquides ou le mouillage de poudres, additifs permettant au contraire
d’empêcher le mouillage.


Plan du cours

1. Tension interfaciale et phénomène de mouillage
1.1. Qu’est-ce que le mouillage ?
1.2. La tension interfaciale
1.3. A la recherche d’un critère de mouillage

2. Le traitement des surfaces
2.1. Méthodes physiques
2.2. Méthodes chimiques

3. Additifs pour maîtriser le mouillage en formulation
3.1. Additifs pour le mouillage des poudres
3.2. Additifs pour le mouillage de substrats
3.3. Faut-il toujours améliorer le mouillage ?

4. Bibliographie

2 réflexions au sujet de « Comment améliorer le mouillage ? »

  1. Bonjour ,
    Le chapitre sur le mouillage est comme tous les contenus de ce site très clair et très précieux. J’ai deux questions de détail concernant les paragraphes 7.1.2 et 7.1.3 du chapitre sur le mouillage :
    – Paragraphe 7.1.2 : notion de tension superficielle : j’ai des difficultés à expliquer aux élèves,en partant du schéma, pourquoi la force de tension superficielle est parallèle à l’interface( et non dirigée vers l’intérieur de la surface). Un article intitulé « Why is surface tension a force parallel to the interface? » (Marchand, Weijs, Andreotti) propose des explications tenant compte à la fois des forces répulsives (isotropes) et attractives (anisotropes). Est-ce bien l’explication qu’il faut donner ? Je n’ai pas été convaincu…
    – Paragraphe 7.1.3 : quand on explique aux élèves le bilan des forces permettant d’établir l’équation d’Young, quel est le système mécanique considéré sur lequel le bilan des forces est appliqué?
    Merci encore de tout ce travail !!
    Amicalement,
    Youri Halberstadt

    1. Merci Youri pour le commentaire ! Le but de ce site est précisément de créer un espace d’échange autour du cours de formulation…

      Je tente de répondre à tes questions, mais peut-être que d’autres auront de meilleures idées :

      – Première question : la direction de la force capillaire . Telle qu’on présente cette force, il s’agit d’une force de contraction : elle se situe donc dans le plan de l’interface de manière à diminuer sa surface, un peu comme dans l’expérience de Laplace. C’est vrai que ce n’est pas évident à visualiser mais il n’y a aucune raison qu’elle soit dirigée autrement, finalement. Après c’est vrai que ça va à l’encontre de ce qu’on dit sur un point situé à la surface d’un liquide : mais la situation est différente, puisque dans ce cas (contrairement aux points de la ligne triple) les forces intermoléculaires vers la droite et vers la gauche se compensent …

      – L’autre question : le bilan des forces. De mon côté j’explique que le « système » considéré (mais est-ce vraiment un système mécanique?) est la ligne triple.
      Mais je crois que raisonner à partir des forces capillaires n’est pas très rigoureux, on le fait parce que c’est plus facile de raisonner « avec les mains ». Le mieux est de faire un bilan énergétique sur toute la surface de la goutte. Mais je trouve que c’est moins intuitif pour des étudiants …

      Amitiés,
      Vangelis

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