Etude de la cristallinité d'un polymère selon l'ISO 11357-7 en laboratoire

Analyses chimiques Caractérisation de matériaux Résolution de problème
+140 collaborateurs
+140 collaborateurs à votre écoute
5200 m² de laboratoire
5200 m² de laboratoire + 99% des prestations sont réalisées en interne
Laboratoire accrédité
Laboratoire accrédité COFRAC ISO 17025

Vous souhaitez réaliser l'étude de la cristallinité d’un polymère selon la norme ISO 11357-7

Qu'est-ce qu'un polymère ?

Les polymères sont des matériaux constitués de longues chaînes carbonées linéaires pouvant contenir des chaînes latérales appelées ramifications.

Si l’organisation de ces chaînes ne présente pas d’ordre à longue distance, les polymères sont qualifiés de matériaux amorphes et peuvent être représentés schématiquement par une pelote statistique de chaînes.

Ils sont alors caractérisés par une température de transition vitreuse Tg correspondant au changement d’état entre des matériaux dit caoutchoutiques (mous et visqueux si T > Tg) et des matériaux dit vitreux (durs et cassants si T < Tg).

Par ailleurs, si les chaînes adoptent une conformation régulière, les polymères présentent alors un ordre à grande distance et sont qualifiés de cristallins.

Comprendre la cristallinité d’un polymère : un enjeu de performance

La cristallinité est une propriété clé des matériaux polymères : elle influence directement leur résistance mécanique, leur tenue en température, leur transparence ou encore leur comportement en vieillissement.

Dans un contexte industriel, maîtriser cette donnée permet de :

  • Valider un choix matière

  • Contrôler la qualité d’un lot de production

  • Optimiser un procédé de mise en forme

  • Comparer des formulations ou suivre une évolution dans le temps

Une méthode normalisée par la norme ISO 11357-7

La norme ISO 11357-7 définit une méthode de mesure du taux de cristallinité des polymères semi-cristallins par analyse calorimétrique différentielle (DSC). Elle repose sur la détermination de la chaleur de fusion mesurée lors d’un cycle thermique contrôlé.

Les données obtenues permettent de :

  • calculer le pourcentage de cristallinité par rapport à un polymère 100% cristallin de référence

  • distinguer les phases amorphes et cristallines

  • suivre l’influence de traitements thermiques ou de recyclages successifs

Le laboratoire FILAB vous accompagne dans l'étude de la cristallinité d’un polymère selon la norme ISO 11357-7

Pourquoi choisir FILAB pour l'étude de la cristallinité d’un polymère selon la norme ISO 11357-7

Présentant une expérience significative dans la caractérisation de matériaux, FILAB vous accompagne dans le cadre de vos besoins de caractérisation de polymères. Nos équipes d’ingénieurs et de docteurs accompagnent chaque jour des industriels confrontés à des problématiques de structure, formulation ou performance de leurs polymères.

Pour aller plus loin dans l'étude de polymères

Détermination de la polydispersité

Etude de morphologie (porosité)

Détermination du taux de réticulation

Détermination du poids moléculaire par GPC

FAQ

Qu’est-ce que la cristallinité d’un polymère ?

La cristallinité représente la partie ordonnée (cristalline) d’un polymère par opposition à sa partie amorphe (désorganisée).
Elle influence directement les propriétés mécaniques, thermiques, optiques et de transformation du matériau.

Pourquoi analyser la cristallinité d’un polymère ?

L’étude de la cristallinité permet de :

  • Contrôler la qualité matière (matières premières ou produits finis)

  • Valider la conformité d’un fournisseur

  • Comprendre une déviation produit (changement de comportement, fragilité, opacité…)

  • Suivre l’évolution d’un polymère lors d’un vieillissement, recyclage ou traitement thermique

Qu’est-ce que la norme ISO 11357-7 ?

Il s’agit d’une norme internationale qui décrit la méthodologie de calcul du taux de cristallinité à partir des données issues d’une analyse DSC (calorimétrie différentielle à balayage).
Elle permet une évaluation quantitative fiable, basée sur la mesure de la chaleur de fusion.

Quelle technique est utilisée pour cette analyse ?

La norme ISO 11357-7 préconise d'utiliser la DSC (Differential Scanning Calorimetry).
Cette technique thermique permet de :

  • Identifier les transitions thermiques (fusion, cristallisation, Tg…)

  • Calculer la chaleur de fusion et en déduire le pourcentage de cristallinité

Quels types d’échantillons peut-on analyser ?

Tous types de polymères semi-cristallins, sous diverses formes :

  • Granulés

  • Films

  • Plaques, pièces injectées ou usinées

  • Revêtements ou poudres

Quels sont les résultats fournis par l’analyse ?
  • Courbe DSC complète

  • Températures caractéristiques (fusion, cristallisation)

  • Chaleur de fusion mesurée

  • Taux de cristallinité calculé (%)

Peut-on comparer deux polymères entre eux ?

Oui. C’est même un cas d’usage fréquent :

  • Comparaison de deux fournisseurs

  • Comparaison d’un lot conforme vs non conforme

  • Suivi d’évolution entre deux cycles de transformation

Peut-on combiner cette analyse avec d’autres techniques ?

Absolument. En fonction de votre besoin, nous pouvons coupler la DSC avec :

  • MEB pour observer la structure de surface

  • GPC pour analyser la masse molaire

  • FTIR pour identifier la structure chimique

  • ATG pour évaluer les pertes de masse ou la stabilité thermique

Les + Filab
Une équipe hautement qualifiée
Une équipe hautement qualifiée
Une réactivité de réponse et de traitement des demandes
Une réactivité de réponse et de traitement des demandes
Un laboratoire accrédité COFRAC ISO 17025
Un laboratoire accrédité COFRAC ISO 17025
(Portées disponibles sur www.cofrac.com - N° accréditation : 1-1793)
Un parc analytique complet de 5 200m²
Un parc analytique complet de 5 200m²
Un accompagnement sur-mesure
Un accompagnement sur-mesure
Thomas GAUTIER Responsable Département Matériaux
Demandez votre devis