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9. CTMP [Mode de compatibilité]
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Les nanotechnologies, vecteurs <strong>de</strong> performance dans l’industrie <strong>de</strong> la plasturgie et <strong>de</strong>s composites<br />
Décembre 2011, Drummondville<br />
LES MATÉRIAUX HYBRIDES<br />
POLYMÈRE/ARGILE<br />
Dr. Ab<strong>de</strong>laziz Mehamha<br />
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Les nanotechnologies, vecteurs <strong>de</strong> performance dans l’industrie <strong>de</strong> la plasturgie et <strong>de</strong>s composites<br />
Décembre 2011, Drummondville<br />
LE <strong>CTMP</strong><br />
<br />
<br />
Centre collégial <strong>de</strong> transfert <strong>de</strong> technologie en<br />
technologie minérale et en plasturgie<br />
Une équipe pluridisciplinaire:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<strong>de</strong>s chercheurs <strong>de</strong> haut niveau (PhD + post doc)<br />
<strong>de</strong>s professionnels chevronnés (ingénieurs, chimistes)<br />
<strong>de</strong>s techniciens compétents (7 techniciens)<br />
une équipe administrative efficace<br />
<strong>de</strong>s enseignants (6 à 8 à temps partiel chaque année) et<br />
<strong>de</strong>s étudiants stagiaires.<br />
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SECTEUR DES PLASTIQUES<br />
• Extru<strong>de</strong>use bi-vis co-rotative<br />
• Extru<strong>de</strong>uses mono-vis<br />
• Presses à injection<br />
• Presses à compression<br />
• Mélangeur Banbury et mélangeur interne (Braben<strong>de</strong>r<br />
• Etc.<br />
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Décembre 2011, Drummondville<br />
SERVICES OFFERTS<br />
• Propriétés mécaniques (traction, chocs, dynamique, etc.)<br />
• Perméabilité (OTR, WTR)<br />
• Spectroscopique (FTIR, Raman, UV-Vis)<br />
• Analyse thermique (DSC, TGA,…)<br />
• Étu<strong>de</strong> du vieillissement (UV, Xénon)<br />
• Rhéologie (Mars III)<br />
• Microscopie (DF, BF, MOP, RAMAN)<br />
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SECTEUR MINÉRAL<br />
Communition: concassage/broyage<br />
• Broyeurs<br />
• Concasseurs<br />
• Attriteur<br />
• Microniseur<br />
Séparation/classification<br />
•Tamis<br />
• Cyclones<br />
• Colonnes <strong>de</strong> flottation<br />
• Séparateur à air<br />
• Séparateurs <strong>de</strong> type Kelsey<br />
• Séparateurs magnétiques et électrostatique<br />
• Séparateur Bauer-McNett (pâtes et papiers)<br />
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• Analyses granulométriques<br />
• Analyse chimique (AA, XRF)<br />
• Mesure <strong>de</strong> surface spécifique<br />
• Mesure <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsité<br />
• Analyse <strong>de</strong>s couleurs,<br />
• etc.<br />
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THÈMES DE RECHERCHE<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Caractérisation <strong>de</strong>s matériaux<br />
Développement <strong>de</strong> produits: <strong>de</strong>sign, choix <strong>de</strong> matériaux, etc.<br />
Adaptation <strong>de</strong> procédés <strong>de</strong> transformation<br />
Développement <strong>de</strong> formulations: thermoplastiques chargés,<br />
renforcés ou en mélange (bois/plastique; cellulose/plastique)<br />
Développement <strong>de</strong> matériaux à partir <strong>de</strong> polymères recyclés (plastiques,<br />
caoutchoucs et composites)<br />
Adaptation <strong>de</strong>s techniques <strong>de</strong> minéralurgie au traitement <strong>de</strong> fibres<br />
Mise au point <strong>de</strong> bioplastiques en vue d’applications industrielles<br />
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MATÉRIAUX HYBRIDES<br />
polymère<br />
argile<br />
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PROCESSUS<br />
Polymère<br />
+<br />
Intercallation<br />
Argile lamellaire<br />
Exfoliation<br />
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LES ARGILES<br />
Anioniques Cationiques<br />
Anions <strong>de</strong><br />
compensation<br />
Molécules d'eau<br />
Domaine<br />
interlamellaire<br />
Couche d'hydroxy<strong>de</strong><br />
[M II 1-xM III x(OH) 2 ] x+<br />
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Anions OH -<br />
M II ou M III
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FABRICATION<br />
Argile lamellaire<br />
(OLS)<br />
Polymère<br />
Mélange<br />
(Extrusion Bi-<br />
Vis)<br />
Composite<br />
Compressio<br />
n<br />
Film/Plaque<br />
XRD<br />
TEM<br />
FTIR<br />
TGA/DSC<br />
DMA/TMA/Rhéologie<br />
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TRANSFORMATION<br />
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TESTS<br />
Mécanique<br />
Thermique<br />
Barrière<br />
Rhéologique<br />
Traction<br />
TGA<br />
Résistance<br />
au feu<br />
DMA<br />
HDT<br />
DSC<br />
OIT<br />
Oscillation<br />
Impact<br />
Morphologique<br />
Perméabilité<br />
H2O/O2<br />
XRD<br />
TEM<br />
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QUELQUES RÉSULTATS<br />
2 8 0 0<br />
2 6 0 0<br />
2 4 0 0<br />
2 2 0 0<br />
Unité arbitraire<br />
2 0 0 0<br />
1 8 0 0<br />
Unité arbitraire<br />
1 6 0 0<br />
1 4 0 0<br />
1 2 0 0<br />
1 0 0 0<br />
8 0 0<br />
TPU/ARGILE<br />
T P U 1 + A r g i l e 1 ( 5 % )<br />
A r g i l e 1<br />
6 0 0<br />
4 0 0<br />
2 0 0 T P U 1<br />
0<br />
0 5 1 0 1 5 2 0 2 5<br />
2 T h é t a<br />
1 2 0 0 0<br />
1 0 0 0 0<br />
PEHD/ARGILE<br />
Perméabilité : 33%<br />
Module : constant<br />
26%<br />
Ignifugation :<br />
80%<br />
Module :<br />
Absence d’intercalation<br />
(tactoï<strong>de</strong>s)<br />
Bonne<br />
intercalation<br />
Particules <strong>de</strong> talc<br />
a<br />
b<br />
2<br />
0<br />
0<br />
n<br />
m<br />
Unité arbitraire<br />
8 0 0 0<br />
6 0 0 0<br />
4 0 0 0<br />
2 0 0 0<br />
0<br />
P E /A r g ile 2<br />
A r g ile 2<br />
P E<br />
5 1 0 1 5 2 0 2 5<br />
2 T h é t a<br />
Perméabilité : . . . .<br />
Ignifugation :<br />
100%<br />
Particules d’argile<br />
P E R M E A B I L I T É<br />
2<br />
0<br />
0<br />
n<br />
m<br />
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DMA/TMA/RHÉOLOGIE<br />
RHEOLOGIE<br />
Module <strong>de</strong> conservation<br />
Tab δ (angle <strong>de</strong> perte)<br />
(Tg)<br />
Module <strong>de</strong> perte<br />
T<br />
M<br />
A<br />
D M A<br />
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REMERCIEMENTS<br />
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