Dewetting of a water film between a solid and a viscoelastic liquid

(Received 12 January 1994, revised 13 May 1994, accepted 6 July 1994)

Abstract
A water film squeezed between a hydrophobic solid (S) and a polymer melt (P) is metastable and dewets by nucleation and growth of a dry patch (radius R(t) at time  t) surrounded by a rim (collecting the rejected water). Taking into account the viscoelastic behaviour of P, we are led to predict : a) a pure elastic regime if , where the melt behaves like a rubber, with  ; b) a viscous regime, at longer times, where the rim is extended by its friction against P, and moves at constant velocity.

Résumé
Un film d'eau écrasé entre un solide hydrophobe (S) et un polymère fondu (P) est métastable, et démouille par nucléation et croissance de zones sèches (rayon R(t) au temps  t) entourées d'un bourrelet (qui collecte l'eau rejetée). En tenant compte du comportement viscoélastique de P, on est conduit à prédire : a) un régime purement élastique si , où le fondu a un comportement de caoutchouc, avec  ; b) un régime visqueux, aux temps longs, où le bourrelet est étiré par sa grande friction avec P, et se déplace à vitesse constante.