Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
Les argiles gonflantes sont des matériaux naturels très communs dans les sols dont les propriétés physico-chimiques sont employées dans de nombreuses applications industrielles. Une partie de ces activités utilise les propriétés rhéologiques des suspensions argileuses qui restent mal comprises. La mise en évidence du caractère cristal liquide des suspensions de certaines argiles gonflantes ouvre donc de nouvelles perspectives pour la compréhension et l'utilisation de ces matériaux.
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Swelling clay minerals are very common natural materials found in the soil, their physico-chemical properties are used in numerous industrial applications. A part of these activities use the rheological properties of clay suspensions which remain poorly understood. The identification of the liquid crystal character of such swelling clay suspensions opens new perspectives for the understanding and use of these materials.
Auteur(s)
INTRODUCTION
Les argiles gonflantes sont des matériaux naturels très communs dans les sols dont les propriétés physico-chimiques sont employées dans de nombreuses applications industrielles. Une partie de ces activités utilise les propriétés rhéologiques des suspensions argileuses qui restent mal comprises. La mise en évidence du caractère cristal liquide des suspensions de certaines argiles gonflantes ouvre donc de nouvelles perspectives pour la compréhension et l'utilisation de ces matériaux.
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Contexte5. Conséquences et portée de ces résultats
5.1 Caractère cristal liquide
Les résultats décrits dans ce dossier pourraient avoir des implications à moyen et à long terme. Au plan fondamental, la mise en évidence du caractère cristal liquide de certaines argiles gonflantes représente une avancée significative. En effet, jusque là, le comportement colloïdal des argiles apparaissait atypique comparé à d'autres solides anisotropes appartenant à la classe des cristaux liquides minéraux. Il reste toutefois à comprendre pourquoi certaines argiles présentent une transition isotrope/nématique alors que d'autres membres de la même famille minéralogique passent directement du sol au gel sans coexistence de phases macroscopiques (qui est la signature thermodynamique de la transition).
Au niveau technologique, l'utilisation de ces matériaux dans les domaines d'application classique des cristaux liquides (affichage principalement) paraît relativement difficile, en raison principalement de la taille des objets élémentaires dont les temps de réponse aux sollicitations extérieures (champs magnétiques et/ou champs électriques) risquent d'être assez longs. Il reste toutefois à tester en détail l'influence des champs électriques sur les propriétés d'orientation de ces matériaux. À l'heure actuelle, l'une des applications les plus prometteuses des argiles gonflantes est leur incorporation dans les matériaux polymères pour réaliser des nanocomposites à propriétés améliorées par rapport aux matrices polymères seules . Les propriétés visées sont ainsi :
-
mécaniques : par exemple, les nanocomposites Nylon 6-argile gonflante greffée présentent des modules élastiques significativement plus élevés que les polymères seuls ;
-
thermiques : des nanocomposites à base d'argile et de polyéthylène vinyl acétate montrent une résistance accrue à l'inflammation ;
-
électriques ou électrochimiques : des nanocomposites argile-polyaniline peuvent être utilisés comme électrodes (Fernandez-Saavedra et al., ) ;
-
de réduction de la perméabilité : par exemple, les nanocomposites polypropylène argile présentent une perméabilité réduite vis-à-vis de l'oxygène et des solvants par rapport au polymère seul .
Dans le cadre de la préparation de nanocomposites, la possibilité d'orientation...
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BIBLIOGRAPHIE
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