Adsorption de copolymeres de styrene et d'anhydride maleique hydrolyses sur du dioxyde de titane. Etude de leur pouvoir dispersant

par ANNABELLE PINA

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Evelyne Nakache.

Soutenue en 1998

à Caen .

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  • Résumé

    Cette etude est consacree au comportement de copolymeres de styrene et d'anhydride maleique, hydrolyses en milieu aqueux, a l'interface liquide/air et solide/liquide afin de comprendre leur action dispersante au sein de suspensions. Les experiences sont realisees a des ph basiques car ils correspondent aux conditions des applications industrielles. Des parametres tels que la force ionique du milieu, le chauffage preliminaire des solutions, le pourcentage de solide introduit en solution sont testes. Quatre types de copolymeres de styrene et d'anhydride maleique (sma) hydrolyses, differents par leur longueur de chaine ou par leur nombre de styrene par comonomere, sont utilises. Ces copolymeres s'agregent en solution a partir d'une concentration critique, analogue a une concentration micellaire critique. Nous montrons que cette grandeur n'est pas en relation avec l'adsorption de ces memes copolymeres a l'interface solide/liquide. Nous observons une adsorption des sma hydrolyses charges negativement sur le dioxyde de titane, bien que le support soit aussi charge de meme signe. L'adsorption des sma hydrolyses est influencee par le ph et la force ionique du milieu. Les resultats experimentaux semblent montrer que seules des chaines libres en solution viennent s'adsorber sur les particules de dioxyde de titane. Nous avons mis en evidence une augmentation de l'adsorption due a un effet d'autoecrantage provenant des charges apportees par les sma hydrolyses en solution. Cet effet est rarement rencontre dans la bibliographie lors de l'adsorption de polyelectrolytes. L'etude detaillee de la force ionique du milieu par ajout de sel de fond a permis de proposer un mecanisme d'adsorption. Ce dernier met en jeu, a la fois, des interactions non electrostatiques et electrostatiques entre le polymere et la surface et des interactions non electrostatiques de type hydrophobe entre les chaines de polymere dans la couche adsorbee. L'etat de dispersion maximum dans les suspensions est atteint legerement avant le plateau d'adsorption. La couche adsorbee semble donc entrainer un encombrement sterique a la surface du solide, favorable a la dispersion. En comparant l'ensemble des copolymeres, il a ete montre que la meilleure dispersion est obtenue avec le copolymere dont le nombre de styrene par motif est eleve et l'adsorption importante.


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Informations

  • Détails : 236 P.
  • Annexes : 169 REF.

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  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque universitaire Sciences - STAPS.
  • Disponible pour le PEB
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