Mesure par résonance magnétique nucléaire de la mobilité d’un plastifiant dans un polymère. Application aux gels nitroglycérine-nitrocellulose

¹ Service des Poudres, 12, quai Henri IV, 75-Paris, France.
² Institut national de recherche chimique appliquée, 12, quai Henri IV, 75-Paris. , France.

Résumé

Dans le cadre d’une étude thermodynamique de l’interaction entre les nitrocelluloses et la nitroglycérine, nous avons mesuré la mobilité de cette dernière dans des films amorphes ou partiellement cristallisés obtenus à partir de nitro-celluloses de divers taux d’azote. A cet effet, nous avons utilisé les spectres de résonance du proton, obtenus à haute résolution dans la gamme de températures compatibles avec les échantillons (environ — 30 à + 80 °C). Le comportement observé permet de délimiter, pour des températures croissantes, une zone de vitrification du plastifiant, une zone de solvatation (phénomène dont on a estimé et discuté l’enthalpie d’activation) enfin une zone de décomposition ou de désolvatation. Après avoir rappelé les bases de l’interprétation théorique de ces résultats, nous les discutons à la lumière des quelques travaux de RMN existant à ce jour sur des systèmes hétérogènes comparables.

Abstract

As a part of a full thermodynamic study of interactions in nitrocellulose-nitroglycerin systems, we have measured proton mobility in such amorphous (or partly crystalline) films at various nitrogen contents of the starting nitrocellulose. This has been made using high-resolution PMR in the temperature range ca. — 30 to + 80 °C. The observed behavior can be separated into zones of vitreous plasticizer, solvated lattice (for which activation parameters are estimated) and decomposition or desolvatation. After reviewing theoretical background, these results are compared to the few available NMR data on similar heterogeneous systems.