ESPCI web site
DÉSHYDRATATION ET SÉCHAGE DES SUSPENSIONS CONCENTRÉES DE PVC - Influence des dispersants
ESPCI ParisTech
La déshydratation et le séchage des grains de polychlorure de vinyle (PVC) synthétisés en suspension aqueuse est un problème industriel. Ces grains ont une structure poreuse, dont les caractéristiques (fraction volumique de pores, tailles..) dépendent du grade produit. La déshydratation et le séchage des grains dépendent de leur empilement, de la structure interne des pores, de la composition en dispersants... Nous avons mis au point au laboratoire des méthodes pour suivre la déshydratation par centrifugation et montré que l’eau interstitielle peut être retirée par des phénomènes de capillarité. Les différences entre grades suggèrent une influence de la nature des surfaces. Le séchage des pâtes dans les milieux d’humidité contrôlée détermine la très faible rétention résiduelle d’eau dans les grains, mais avec des cinétiques de séchage différentes. La thermogravimétrie sous balayage d’azote sec permet d’étudier les vitesses de séchage de l’eau des pores, présentées en unités a-dimensionnées pour être comparées entre elles. Les simulations numériques confirment le rôle des facteurs géométriques (taille des pores, tortuosité..) sur la vitesse de séchage et l’influence des propriétés physico-chimiques de la surface. L’eau fortement liée à la surface des pores est attribuée aux dispersants (alcools polyvinyliques) utilisés au cours de la synthèse, que nous avons pu observer indépendamment. Enfin, nous avons tenté de caractériser les surfaces des grains secs de PVC par une méthode d’imbibition de poudres compactées sous forme de pastilles, qui s’est avérée riche en observations, mais l’interprétation reste assez difficile. Les grades ont montré des différences de leurs propriétés de mouillage, comme pour le séchage.