Distribution de taille et structure de bulles

dans une moussePol Grasland-Mongrain,

sous la direction de Stefan Hutzler

Laboratoire Foams & Complex Systems,Trinity College of Dublin

Distribution de taille et structure de bulles dans une mousse

Plan1) Analyse de la distribution de taille d'une mousse de shampooing1. Expérience mise en œuvre2. Discussion des résultats

2) Bulles cristallisées dans un espace confiné1. Presentation des résultats dans le cas d'un tube à section circulaire

2. Etude de structure dans un tube à section carrée

Distribution de taille et structure de bulles dans une mousse

Plan1) Analyse de la distribution de taille d'une mousse de shampooing1. Expérience mise en œuvre2. Discussion des résultats

2) Bulles cristallisées dans un espace confiné1. Presentation des résultats dans le cas

d'un tube à section circulaire2. Etude de structure dans un tube à section

carrée

Analyse de la distribution de taille d'une mousse de shampooing

Objectifs● Objectif : avoir plus d'informations sur la

mousse créée par des shampooings de la compagnie Cognis GmbH

● Quelles informations ?• Taille des bulles composant la mousse

● Comment ?• En comparant les paramètres expérimentaux :

physico-chimiques (pH, température, différents surfactants) et mécaniques (méthode de production)

Analyse de la distribution de taille d'une mousse de shampooing

1ère méthode

1ère méthode de production de mousse :• Une pipette injecte du

gaz dans de le mélange

• Les bulles ainsi formées sont récupérées dans un cylindre de verre

Analyse de la distribution de taille d'une mousse de shampooing

Résultat 1ère méthode

Fairy Liquid

Plantacare Texapon

Plantapon

Analyse de la distribution de taille d'une mousse de shampooing

2e méthode

2e méthode de production de mousse :• Un mixeur de cuisine

tourne dans la solution • La mousse formée est

non homogène

Analyse de la distribution de taille d'une mousse de shampooing

2e méthode

2e méthode de production de mousse (suite) :• 3 échantillons de

mousse sont récupérés• Chacun est placé entre

2 plaques de verre et 3 photos sont prises par échantillon

• Puis traitement par ordinateur

Analyse de la distribution de taille d'une mousse de shampooing

Résultat 2e méthode● Distribution de taille, et taille moyenne des

bulles non représentatif● Distribution cumulative de taille, et valeur à

80% de bulles semble meilleur

Analyse de la distribution de taille d'une mousse de shampooing

3e méthode

3e méthode de production de mousse :• Application sur les cheveux• Récupération d'échantillons, placés

entre 2 plaques de verre• 3 photos sont prises par échantillon• Puis traitement par ordinateur

Analyse de la distribution de taille d'une mousse de shampooing

Résultat 2e et 3e méthode

Analyse de la distribution de taille d'une mousse de shampooing

Comparaison des paramètres exp.● Influence des facteurs physico-chimiques

(pH, température, composition des produits) à peine perceptible

● Méthode de production facteur dominant de la taille des bulles

Distribution de taille et structure de bulles dans une mousse

Plan1) Analyse de la distribution de taille d'une mousse de shampooing1. Expérience mise en œuvre2. Discussion des résultats

2) Bulles cristallisées dans un espace confiné1. Presentation des résultats dans le cas d'un tube à section circulaire

2. Etude de structure dans un tube à section carrée

Bulles cristallisées dans un espace confinéCylindre à section circulaire

● Les structures observées dans un cylindre à section circulaire sont décrites par une nomenclature précise• Lambda : rapport

entre le diamètre du cylindre et le diamètre d'une bulle

Bulles cristallisées dans un espace confinéCylindre à section circulaire

Bulles cristallisées dans un espace confinéCylindre à section carrée

● Objectif : étudier les structures de bulles dans un cylindre à section carrée de différentes tailles• Lambda : rapport

entre le côté du cylindre et le diamètre d'une bulle

Bulles cristallisées dans un espace confinéRésultats

Bulles cristallisées dans un espace confinéRecherches supplémentaires● J'ai décrit avec précision toutes les structures

observées - avec des pailles -, que l'équipe a pu modéliser par ordinateur

Bulles cristallisées dans un espace confinéRecherches futures

● Trouver une nomenclature adaptée aux cylindres à section carrée (cristallographie ?)

● Déterminer les « transitions » entre les structures similaires des cylindres carré et circulaire

Distribution de taille et structure de bulles dans une mousse

Conclusion● 1er projet destiné à une compagnie :

– Beaucoup de manipulations– Gros travail d'exploitation des résultats– Compagnie très satisfaite

● 2e projet de recherche « libre » :– Beaucoup d'observations– Implique plusieurs personnes dans l'équipe

● 2 autres petits projets plus informatiques

Merci de votre attention !