Les mousses polymères trouvent de nombreuses applications industrielles en tant qu’isolants thermiques, matériaux de structuration ou atténuateurs de choc. En effet, il s’agit de matériaux légers, possédant un excellent rapport masse / rigidité, et demandant de faibles coûts de production.Une des applications envisagées par le CEA est la protection de structures face à des chargements mécaniques générés lors d’irradiations laser ou lors d’impacts de débris micrométriques.L’objectif principal de cette thèse est d’évaluer la capacité d’atténuation d’une mousse expansée en polyuréthane rigide et d’une mousse syntactique à matrice époxy face à des sollicitations dynamiques extrêmement rapides (> 106 s−1) et intenses (> 10 GPa). Des essais quasi-statiques de compression / décompression et des expériences dynamiques ont ont été réalisés pour analyser le comportement de ces deux mousses pour des vitesses de déformation allant de 10−3 à 106 s−1. L’analyse des résultats expérimentaux montre que ces mousses polymères ont une phase de comportement élastique suivie d’une phase de compaction conduisant à des déformations irréversibles importantes. Les seuils de compaction sont estimés à 9 MPa pour la mousse polyuréthane et 30 MPa pour la mousse époxy en régime quasi-statique, et à 21 MPa pour la mousse polyuréthane et 72 MPa pour la mousse époxy lorsque la vitesse de déformation dépasse 104 s−1. Deux modèles physico-numériques sont développés pour représenter le comportement macroscopique de ces mousses à de telles vitesses de déformation. Les paramètres sont identifiés à partir des résultats d’expériences de compression dynamique (lanceur `a gaz, générateur de pression magnétique). La validité des modèles est testée en comparant les profils de vitesse calcul´es à l’aide d’un code dynamique explicite et les profils de vitesse mesurés lors des expériences. Ces modèles sont ensuite utilisés pour analyser les résultats obtenus lors d’expériences d’irradiation par faisceau d’électrons et de choc laser. Nous démontrons ainsi que les mousses polymères étudiées ont une forte capacité d’atténuation et que les modèles proposés sont valides à grande vitesse de déformation. / Polymeric foams are widely used in many industrial applications as thermal insulators, structural materials or shock mitigators. Indeed, they are light weight materials with an excellent weight /stiffness ratio and low production costs. One of the applications which interests the CEA is the protection of structures against mechanical loadings generated by laser irradiation or high velocity impact of small debris.The main objective of this PhD thesis is to investigate the mitigation capability of an expanded polyurethane foam and an epoxy syntactic foam against extremely fast (> 106 s−1) and intense(> 10 GPa) dynamic loadings. Cyclic quasi-static tests and dynamic experiments have been performed to investigate the behavior of these two foams for strain rates ranging from 10−3 to 106 s−1. Analysis of the experimental results shows that these polymeric foams have an elastic behavior phase followed by a compaction phase with significant permanent sets. Compaction thresholds are about 9 MPa for the polyurethane foam and 30 MPa for the epoxy foam under quasi-static loadings and around 21 MPa for the polyurethane foam and 72 MPa for the epoxy foam for strain rates above 104 s−1.Two porous compaction models are developed to represent the macroscopic behavior of these foams for such strain rates. The parameters are identified from the results of dynamic compression experiments (gas gun, low inductance generator). The validity of the models is tested by comparing calculated velocity profiles with an explicit hydrocode and velocity profiles measured during the experiments. These models are then used to analyze the results obtained with electron beam irradiation and laser-driven shock experiments. We demonstrate that the studied polymeric foam shave high mitigation capabilities and that the models are valid for high strain rates.

L’objet de cette thèse expérimentale est l’étude de la rhéologie des mousses de fluides complexes. L’utilisation de matériaux modèles permet de découpler les effets des bulles et du fluide complexe sur le comportement rhéologique des mousses. Nous caractérisons notamment le module élastique et la contrainte seuil des mousses de suspension de particules et des mousses d’émulsion. La rhéologie des mousses de particules est fortement dépendante du rapport entre la taille des particules et la taille du réseau interstitiel de la mousse (nœud et bords de Plateau). Lorsque les particules sont suffisamment petites pour être inclues dans le réseau de la mousse, elles peuvent former un squelette granulaire compact. Cette structure mise en place par le drainage de la suspension augmente sensiblement la valeur du module élastique des mousses de particules. En effet, le confinement exercé par les bulles sur le squelette granulaire est à l’origine de l’élasticité de la matrice granulaire. Lorsque taille des particules augmente, ces dernières sont exclues du réseau de la mousse et le module élastique des mousses de particules diminue avec la disparition de la matrice. Les mousses de particules avec un squelette granulaire possèdent l’avantage d’avoir deux sources d’élasticité distinctes : l’élasticité capillaire des bulles et élasticité du squelette granulaire. On peut sommer ces deux contributions pour modéliser le module élastique macroscopique de la mousse, ce n’est pas le cas des mousses d’émulsion. En effet, il existe un couplage entre bulles et la matrice d’émulsion. L’introduction des nombres capillaire élastique et capillaire de Bingham permet de décrire l’évolution respective du module élastique et de la contrainte seuil des mousses d’émulsion. Enfin, l’analyse de la contrainte seuil de ces deux types de mousses permet d’identifier la matrice de particules comme étant un fluide à seuil, et forme un parallèle intéressant entre ces deux mousses à priori dissemblables / The subject of this experimental thesis is the study of the rheology of complex fluid foams. The use of model materials allows decoupling the effects of the bubbles and the complex fluid on the rheological behavior of the foams. In particular, we characterize the elastic modulus and the yield stress of particle-loaded foams and emulsion foams. The rheology of particle-loaded foams is highly dependent on the size ratio between the particle and the interstitial foam network (node and the so called “Plateau borders”). When the particles are small enough to be included in the foam network, they can form a compact granular skeleton. This structure put in place by the drainage of the suspension substantially increases the value of the elastic modulus of the particle-loaded foams. Indeed, the confinement exerted by the bubbles on the granular skeleton is at the origin of the elasticity of the matrix (skeleton). As the size of the particles increases, they are excluded from the foam network and the elastic modulus of the foam particles decreases with the disappearance of the matrix. Particle foams with a granular skeleton have the advantage of having two distinct sources of elasticity: the capillary elasticity of the bubbles and the elasticity of the granular skeleton. These two contributions can be summed up to model the macroscopic elastic modulus of the foam, this is not the case for emulsion foams. Indeed, there is a coupling between bubbles and the emulsion matrix. The introduction of elastic capillary number and the Bingham number allows to describe the respective evolution of the elastic modulus and the yield stress of the emulsion foams. Finally, the analysis of the yield stress of these two types of foams enables to identify the matrix of particles as a yield stress fluid, and forms an interesting parallel between these two foams that are a priori dissimilar

Les mousses de ciment présentent d'intéressantes propriétés : une faible densité, une faible consommation de matière première et une bonne résistance thermique. Certaines propriétés finales de la mousse dépendent de sa morphologie. Pour mieux comprendre cette dépendance, on veut créer des échantillons de mousse de ciment avec une structure bien contrôlée. On crée des échantillons de mousses de ciment composés de bulles de même taille, en choisissant la quantité d'air, de ciment, d'eau et de tensioactif. Pour ce faire, on mélange d'une part une mousse aqueuse de morphologie contrôlée, stabilisée par des tensioactifs, et d'autre part une pâte de ciment. Le but de cette thèse est d'étudier comment conserver cette structure jusqu'à la prise du ciment. Tout d'abord, nous étudions d'interaction entre tensioactifs et pâte de ciment. Certains tensioactifs ne sont pas compatibles avec la solution alcaline présente dans la pâte de ciment et ne permettent pas de produire une mousse dans ces conditions. Parmi les tensioactifs compatibles avec la solution interstitielle de ciment, certains s'adsorbent sur les grains de ciment. Cette adsorption change les interactions entre grains de ciment et par conséquent, la contrainte seuil de la pâte. A faible concentration en tensioactif, la monocouche de molécules adsorbée rend les grains de ciment hydrophobes, ce qui produit une attraction hydrophobe entre grains et une augmentation de la contrainte seuil de la pâte. A forte concentration en tensioactif, les micelles adsorbées engendrent une répulsion stérique entre les grains de ciment et une chute de la contrainte seuil. Dans un deuxième temps, nous étudions l'effet des bulles d'air sur la contrainte seuil d'une pâte de ciment aérée, lorsque celle-ci contient moins de 40% d'air. Les mesures sont normalisées par la contrainte seuil de la pâte interstitielle afin d'être comparées à la littérature. Lorsque le tensioactif utilisé s'adorbe peu sur les grains de ciment, les résultats sont semblables à ceux de la littérature obtenus sur des fluides à seuil modèles. En revanche, lorsque le tensioactif utilisé a une grande affinité avec les grains de ciment, la contrainte seuil normalisée est bien au-dessus des prédictions. Notre hypothèse pour expliquer ce résultat est une modification des propriétés de surface des bulles à cause de l'adsorption des grains de ciment rendus partiellement hydrophobes par le tensioactif. Ensuite, nous nous focalisons sur la stabilité des mousses de ciment avant la prise, pour une fraction d'air de 83%. On s'intéresse tout d'abord à trois séries de mesures, en gardant pour chacune le rapport eau-sur-ciment et la taille des bulles constante. Pour chacune des trois séries, seule la contrainte seuil de la pâte de ciment est changée par l'addition de superplastifiant ou d'une grande quantité de tensioactif anionique. On obtient alors un résultat inattendu : la meilleure stabilité est observée pour des tailles de bulles relativement faibles. La comparaison avec les mesures des propriétés rhéologiques de la mousse fait penser que la bonne stabilité aux faibles contraintes seuil est due à la réorganisation des grains de ciment en un réseau granulaire plus dense. Pour aller plus loin sur l'étude de la stabilité des mousses, nous avons ensuite fait varier la taille des bulles, la rapport eau-sur-ciment et la quantité de tensioactif. Nous avons pu définir un critère de stabilité pour l'ensemble de ces mousses qui dépend de la contrainte seuil interstitielle de la pâte de ciment confinée par les bulles et de la taille des bulles. Pour finir, nous mesurons la résistance en compression de mousses de ciment et leur vitesse d'imbibition afin de corréler ces propriétés à leur structure / Cement foams advantages compared to normal concrete is their low density, low material need and thermal insulation properties. To better understand how the morphology of the cement foam affects its properties, we create solid cement foam with well controlled structure. This involves two steps: the creation of the fresh cement foam with chosen structure, and the stability of this structure up to cement hardening. Our cement foam fabrication protocol allows us to obtain fresh cement foams samples with very well controlled parameters. For each sample, all the bubbles have the same size, and we can select the content of air, water, cement and surfactant. This technique consists in mixing a well-controlled precursor aqueous foam stabilized by surfactant, with a cement paste prepared separately. First, we study the interaction of surfactants and cement paste. Some surfactants cannot stabilize foam in cement paste highly alkaline solution. Some others, mainly anionic surfactants, adsorb on cement grains surface, which modifies interactions between cement grains and consequently the yield stress of the cement paste. At low surfactant concentration, cement grain surface becomes hydrophobic and yield stress increases due to hydrophobic attraction between cement grains. At high surfactant concentration, adsorbed micelles create a steric repulsion between cement grains and make yield stress of cement paste drop. In a second chapter, we study the effect of bubbles on the yield stress of aerated cement paste. To compare the results with the literature, the measured yield stress is normalized by the yield stress of the suspending cement paste, i.e. taking into account the effect of surfactant. For a surfactant with low affinity to cement grains surface, results are consistent with literature, whereas reduced yield stress is much higher than expected when surfactant strongly adsorb on cement grain surface. This effect is attributed to the change of the bubble surface properties due to the adsorption of hydrophobic cement grains at the air-liquid interface. Then, we focus on cement foam stability, at air content 83%. We first study three series of experiments at given water-to-cement ratio and bubble size. For each series, the yield stress of the cement paste is changed by addition of superplasticizer or high amount of anionic surfactant. Unexpectedly, the best foam stability is obtained for relatively low yield stress. Rheological measurements on the fresh cement foams allowed us to understand this improved stability as a consequence of the reorganization of cement grains into denser packing. In a second part on stability, we study the influence of bubble size, water-to-cement ratio and surfactant content. A stability criterion is defined from the bubble size and the interstitial cement paste yield stress. Eventually, we observe that cement foam structure affects water imbibition velocity and mechanical resistance to compression of hardened cement foams

Thèse doctorat : Matériaux Polymères et Composites : Villeurbanne, INSA : 2007. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. p. 207-221.

Thermal management of electronics has become a major challenge in manufacturing and production of high performance electronic chips. Constant rise of computation power requires higher amount of energy and subsequently this energy (in the form of heat) should be transferred out of the computer. Among other solutions, heat pipes are proposed as a means to transfer and eventually remove this excess heat. The main part of a typical heat pipe is the wick which provides a medium for transport of capillary driven flow and evaporation at the vapor-liquid interface. Different materials are proposed as wick for a heat pipe and among them, recently invented Bi-porous metal foams exhibit a very significant performance improve, i.e. high transport limit in comparison with competing materials. By a mainly experimental approach, capillary, wetting and evaporation properties of copper metal foams with different porosities have been investigated. An in depth surface characterization study is done on the foams to identify the role of surface wettability on the capillary performance. It is found for the first time that the hydrophilicity loss of the copper based porous materials when exposed to air is caused by the adsorption of volatile organic compounds and not by copper oxidation. It is also inferred that the reason for high transport limit of the foams compared with other materials is their unique microstructure which has two levels of porosity. This biporous microstructure provides paths for liquid transport with low pressure drop while the smaller pores provide for thin film evaporation and produce high capillary pressure. Permeability and effective pore radius, as two key parameters defining the pumping capacity, are measured experimentally by the rate of rise method. It is also found that the evaporation rate of a rising liquid in a porous material is lower compared with that of the same material while saturated with stationary liquid. This will allow ignoring natural evaporation in the rate of rise method and using simplified models to capture permeability and effective pore radius. The role of meniscus recession in capillary pumping and evaporation rate is characterized for the first time and a model is proposed to measure the effective pore radius of porous materials in operating conditions. It is shown that the effective pore radius can decrease up to 50% due to forced evaporation. In a more general perspective, through different experiments, it is shown that there is a coupling between capillarity and evaporation. This coupling is established through variation in meniscus shape which will affect both capillarity and evaporation. The findings of this thesis will shed light on the capillarity, evaporation and their interconnected nature in the capillary wicks in two phase thermal management devices.

Les mousses liquides sont des dispersions des bulles dans l'eau et elles sont largement utilisées dans un grand nombre de procédés technologiques et d’applications commerciales. Dans ma thèse, je me concentre sur les différents problèmes concernant les propriétés des mousses aqueuses et en particulier les écoulements gravitationnels dans les mousses.Les mousses contiennent une grande quantité d'interfaces couvertes par des molécules amphiphiles, et l'échange des tensioactifs entre l'interface et la phase volumique joue un rôle important pour la génération et la stabilité des mousses. Donc, mon premier projet a été d'étudier la dynamique d'adsorption de systèmes modèles aux interfaces air/eau. Les résultats obtenus nous ont aidés à comprendre comment l'adsorption lente des tensioactifs lors de la génération de la mousse peut influencer la mobilité des interfaces et changer le drainage de la mousse. Pour étudier les différents aspects de la physique de la mousse à l'échelle des bulles, des mousses pseudo-bidimensionnelles (des monocouches des bulles serrées entre deux plaques) sont largement utilisées. Dans ma thèse un modèle pour décrire la géométrie d'une mousse pseudo-bidimensionnelle a été introduit, cette description a été utilisée pour modéliser les conductivités électriques et hydrauliques de ces mousses. Dans certaines applications (par exemple, dans les industries du papier et de la peinture) la formation de la mousse peut causer de graves problèmes et des agents antimoussants appropriés sont utilisés. Dans ma thèse l'influence de la gravité sur l'efficacité antimoussante des gouttes d'huile de silicone a été étudiée expérimentalement en utilisant des vols paraboliques. Les résultats montrent que les particules antimoussantes ont besoin de la gravité pour être transportées d'une manière efficace, et la microgravité rend les antimousses très efficaces pratiquement inutiles. Etant initialement motivé par le transport des particules dans les mousses, j'ai également examiné la sédimentation des particules solides dans les capillaires de verre verticaux et inclinés. / Liquid foams are dispersions of bubbles in water and they are widely used in a large number of technical processes and commercial applications. In the present thesis I focus on different problems concerning properties of aqueous foams and especially gravity-driven flows in foams. Foams contain a large quantity of interfaces covered by surfactant molecules and the surfactant exchange between bulk and interface plays a crucial role for foam generation and stability. So my first project was to study the adsorption dynamics of model surfactant systems at air/water interfaces. The obtained results helped us to understand how the slow surfactant adsorption during foam generation can influence the mobility of interfaces and change foam drainage. To study different aspects of foam physics at the bubble scale simplified quasi-2D foams (monolayers of bubbles squeezed between two plates) are widely used. In this thesis a model to describe the geometry of a quasi-2D foam was introduced, this description was used to model the electrical and flow conductivities of such foams. In some applications (for example, in the paper and paint industries) foam formation can cause serious problems and suitable antifoaming agents need to be used. In my thesis the influence of gravity on the antifoaming efficiency of silicone oil droplets has been experimentally studied using parabolic flights. The results show that antifoam particles need gravity to be efficiently transported, and microgravity can render highly efficient antifoam practically useless. Being initially motivated by particle transport in foams, I have also looked at the sedimentation of solid particles in vertical and inclined glass capillaries.

Cette recherche vise à améliorer la compréhension et l'optimisation des mousses de caoutchouc, en particulier des mousses de caoutchouc naturel. Cela se fait par une intégration complète des résultats de laboratoire et des modèles par éléments finis (EF). L'objectif principal est de simuler, analyser et concevoir des mousses de caoutchouc avec des propriétés mécaniques sur mesure en utilisant des modèles EF pour diverses applications, telles que dans l'industrie du pneu. La nouveauté réside dans l'incorporation de la géométrie 3D réelle dans les modèles EF, abordant une lacune critique dans la littérature actuelle qui repose souvent sur des méthodes mathématiques ou analytiques simplifiées. L'approche interdisciplinaire du projet combine des données expérimentales et des méthodes numériques, offrant une stratégie efficace et économique pour le développement de produits en mousse de caoutchouc optimisés. Tout au long de la recherche, différents sous-objectifs sont poursuivis, notamment la modélisation des matériaux hyperélastiques non moussés, l'exploration de la modélisation géométrique 3D avancée, l'incorporation de la modélisation multi phase, et l'analyse de la concentration des contraintes et des points de rupture. Pour atteindre ces objectifs, différents facteurs affectant les propriétés mécaniques des mousses de caoutchouc ont été sélectionnés et étudiés. Ces facteurs incluent la densité relative de la mousse (0,3 à 0,5), la teneur en agent moussant dans les mousses de caoutchouc naturel (2 phr à 10 phr) et dans les mousses d'élastomère polyoléfinique (2 phr à 5 phr). La conclusion résume les principales résultats, souligne l'impact potentiel de la recherche et décrit les perspectives d'exploration dans le domaine des mousses de caoutchouc. / This work aims to advance the understanding and optimization of rubber foams, especially natural rubber (NR) foams. This is done through a comprehensive integration of laboratory results and finite element (FE) models. The man goal is to simulate, analyze, and design rubber foams with tailored mechanical properties using FE models for diverse applications, such as in the tire industry. The novelty lies in incorporating real 3D geometry into FE models, addressing a critical gap in the current literature that often relies on simplified mathematical or analytical methods. The project's interdisciplinary approach combines experimental data and numerical methods, providing an efficient and cost-effective strategy for the development of optimized rubber foam products. Throughout the research, different sub-objectives are pursued, including modeling hyperelastic unfoamed materials, exploring advanced 3D geometric modeling, incorporating multiphase modeling, and analyzing stress concentration and failure points. To achieve these objectives, different factors affecting the mechanical properties of rubber foams have been selected and investigated. These factors include the relative foam density (0.3 to 0.5), foaming agent content in natural rubber (NR) foams (2 phr to 10 phr) and in polyolefin elastomer (POE) foams (2 phr to 5 phr). The conclusion summarizes the key findings by underscoring the research's potential impact, and outlines avenues for future exploration in the field of rubber foams.

Ce travail présente l'étude expérimentale du transport de liquide et de particules dans la mousse à l'échelle locale. <br />Les mousses contenant des particules se rencontrent dans de nombreuses applications industrielles. Il existe de nombreux articles sur le problème de l'attachement et l'étude des collisions entre les particules et les bulles. Mais le problème des particules véhiculées dans la phase liquide d'une mousse n'a pas été étudié. L'originalité de ce travail de thèse consiste à réaliser des mesures à l'échelle d'un bord de Plateau, en se focalisant sur l'influence du tensioactif. Cette étude permet d'obtenir de nouveaux résultats et d'éclairer les désaccords entre expériences et théories. <br />Nous avons développé un appareil, le Plateau Border Apparatus, pour un double objectif : l'étude du transport de liquide et la caractérisation de la mobilité de l'interface. L'épaisseur des films, la forme de la section du bord de Plateau ainsi que les pertes de charges ont été mesurées à débits imposés. Ensuite, la viscosité de surface est extraite par ajustement à partir de ces valeurs. <br />Les mesures de la viscosité de cisaillement de surface obtenue avec le PBA ont mis en évidence deux régimes « interface rigide/mobile » et des contradictions avec les expériences de drainage d'une mousse. <br />La rhéologie interfaciale des solutions utilisées étant ainsi connue, il a été alors possible d'étudier expérimentalement l'effet de la mobilité des interfaces sur la sédimentation et l'entraînement des particules dans un bord de Plateau. L'effet de la position de la particule sédimentant est important. La particule permet de sonder la mobilité de l'interface et de corroborer les résultats de viscosité de surface obtenus par le PBA. Nous avons montré ensuite que l'entraînement des particules dépend de l'interface.<br />Le PBA est un nouvel outil pour l'étude des mousses qui a l'avantage, par rapport à la balance de Sheludko, de travailler en dynamique et non pas à l'équilibre.

Cette thèse porte sur les capacités d'extraction d'une mousse déposée sur un support poreux dans le but d'y déloger un contaminant ayant imprégné la porosité. Nous avons donc considéré l'imprégnation forcée de fluides dans un pore unique, étudiée pour deux cas particuliers : (i) lors de l'impact d'une goutte de liquide à l'aplomb d'un pore unique vertical cette situation visant à modéliser l'imprégnation du poreux par le contaminant, et (ii) lors de l'aspiration d'une mou sse liquide à travers le pore qui illustre la compétition d'aspiration entre la mousse et le poreux. Dans chaque cas, le diamètre du pore est inférieur à celui des gouttes ou des bulles.Pour le premier cas, nous nous sommes intéressés au volume et à la profondeur d'imprégnation pour des surfaces hydrophiles et hydrophobes. Nous établissons les diagrammes d'imprégnation en fonction du diamètre du pore et de la vitesse d'impact et un travail de modélisation nous permet de déterminer les limites entre les différentes régions de ces digrammes.Pour le second cas, nous montrons que lors de l'aspiration, la mousse entre dans le pore uniquement dans un domaine bien déterminé dans le diagramme fraction liquide, rapport de taille pore/bulle et débit d'aspiration. En dehors de ce domaine, l'aspiration peut faire entrer soit le gaz seul, soit le liquide seul. La encore, un travail de modélisation nous permet de prédire les limites des différentes zones du diagramme. Dans une dernière partie, nous revenons à un problème pratique d'imprégnation sur support textile et quantifions les capacités d'extraction d'une mousse dans cette configuration dans le but d'y déloger un contaminant / This thesis is about the ability of foam to extract a pollutant trapped in a fabric. We studied the forced impregnation of fluids into a single pore, in two particular cases : (i) when a liquid droplet impact vertically on the pore (this situation corresponds to the model of the impregnation of the pollutant into the fabric), and (ii) when a foam is sucked through a pore, which illustrate the competition between the suction on the foam and those of the porous media. For each case, the diameter of the pore is smaller than the diameter of droplet or bubble. At first, we studied the volume and how deep penetrates the liquid penetrates, for hydrophobic and hydrophilic surfaces. We established diagrams of impregnation as a function of the pore diameter and impact velocity, and a model determines the limits between the different areas of the diagram. For the second case, we showed that during the suction, the foam go into the pore only for one delimited area of the diagram liquid fraction, ration pore diameter / bubble diameter. Out of this area, suction force solely liquid or solely gas into the pore. Again, a model determines the limits between the different areas of the diagram. Finally an applied part of our work is about the ability of foam to extract a pollutant trapped in a fabric

In dieser Arbeit sollte das neuartige Zahnpflegeprodukt Tooth Mousse, das als Wirkstoff den CPP-ACP- Komplex (Caseinphosphopeptid-amorphes Calciumphosphat) enthält, experimentell auf seine Remineralisationsfähigkeit hin untersucht und diesbezüglich mit anderen Zahnpasten verglichen werden. Für die Vergleiche wurden eine 1400 ppm-fluoridhaltige Zahnpasta (Elmex rot), eine Placebozahncreme ohne Wirkstoff (Elmex Placebo) sowie eine weitere Neuentwicklung auf der Basis unterkühlter, amorpher Salzhydratschmelze mit hohem Calciumgehalt, herangezogen. Hierzu wurden Probekörper aus künstlichem Zahnschmelz in Form von Hydroxylapatitkörpern mit einer Dichte, wie sie bei porösem, demineralisierten humanen Schmelz üblich ist, hergestellt. Diese wurden mit allen genannten Zahnpasten behandelt und vor, während und nach Ablauf der Versuche gravimetrisch und radiographisch vermessen. Zwischen den in-vitro Behandlungen wurden die Hydroxylapatit-Tabletten in künstlichem Speichel aufbewahrt. Die Versuche ergaben, dass Tooth Mousse wie auch die schmelzehaltige Zahnpasta in-vitro geringere Remineralisation erzielten als Elmex Placebo. In-situ erreichte Elmex rot die höchsten Remineralisationswerte, dicht darauf folgte die schmelzehaltige Zahnpasta. Tooth Mousse lag als Schlusslicht noch hinter der Placebozahnpasta. / This thesis was to compare experimentally the novel dental care product “Tooth Mousse” containing CPP- ACP (Casein Phosphopeptide- amorphous Calcium Phosphate) as active agent, with other dentifrices concerning their remineralization qualities. The subject was compared with a 1400 ppm F – toothpaste (Elmex rot), a toothpaste without any active agents (Elmex Placebo) and a newly developed paste based on an calcium-containing salthydratic melt. Therefore artificial enamel discs were produced providing the same density as caries lesions in human enamel. They were treated with all products mentioned above and measured radiographically and gravimetrically before, while and after the experiments. Between the treatments discs were stored in artificial saliva. Examinations led to the conclusion that Tooth Mousse as well as the calcium-containing salthydratic melt paste achieved less remineralization values than Elmex Placebo. In situ Elmex rot reached highest remineralization, closely followed by the calcium-containing salthydratic melt paste. Tooth Mousse was last behind the Placebo group.