Baziz Meriem magister.pdf - Université des Sciences et de la ...

1.2.1.3. Renforts de type 1D : une seule dimension est de l’ordre du nanomètre. La
charge se présente sous forme de feuillet (feuillets de graphites ou feuillets d’argiles : la
Montmorillonite [11]).
Le Tableau I.1 répertorie les dimensions caractéristiques de différents renforts microniques et
nanométriques [12].
Tableau I.1 : Dimensions caractéristiques de différents renforts microniques et
nanométriques [12].
Renfort Géometrie Dimensions
caractéristiques
Facteur de forme
(L/ Ф, L/e)
Surface spécifique
(m 2 /g )
Noir de carbone Sphérique Ф= 250 nm 1 7 - 12
Silice pyrogène
Ф= 5 - 10 nm
50 - 400
Nanotube de Tubulaire Ф =1 - 50 nm >1000 100 - 400
carbone
L=10 - 100 μm
Talc Lamellaire L=1 - 20 µm 5-20
2 - 35
Montmorillonite
L=0.6 -1 µm 600-1000
700 - 800
Les propriétés des nanocomposites polymères dépendent non seulement des
caractéristiques individuelles de leurs composantes (charge et matrice polymère), mais
également des interactions interparticulaires. Lorsque la dispersion de la charge est totalement
établie, la combinaison d’une importante surface interfaciale et de distances interparticulaires
très courtes affecte considérablement le comportement du nanocomposite. Ainsi
l’incorporation de nanocharges au sein de ces matériaux permet de modifier considérablement
leurs propriétés telles que : mécaniques [13], thermiques [14], électriques [15] ou encore
magnétiques [16]. Ces caractéristiques attrayantes ouvrent de vastes perspectives d'application
dans des domaines comme : l’emballage alimentaire, l'automobile, et bien d’autres.
I.2.2. Renforts nanométriques à base d’argile
L'idée d'incorporer l’argile à des polymères n'est pas récente. Elle a été pour la
première fois utilisée en 1961 par Blumstein [17] dans le but d'intercaler un monomère
vinylique par polymérisation au sein de la Montmorillonite. Cependant, les recherches
consacrées aux systèmes polymère/argile ont connu un grand foisonnement, vers la fin des
années 80, notamment avec les travaux du centre de recherche de Toyota au Japon en 1987
[18, 19] qui ont démontré que l’introduction de la montmorillonite, même à une faible
quantité, produit une amélioration importante des propriétés thermiques et mécaniques [20]
(Tableau I.2). Depuis, un grand effort a été consacré à la recherche et au développement de
ces matériaux [21, 22].