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Extrait du mémoire synthèse et propriétés de matériaux nanocomposites
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I. Energie de surface, mouillabilité, angle de contact
Différentes méthode d’analyse permettent d’accéder à des informations précises sur la qualité du film, notamment la mesure d’énergie libre de surface.
Pour déterminer l’énergie de surface s, nous avons utilisé la méthode de la goutte posée. L’appareil employé est un Digitrop (Fig. 6) fabriqué par la société GBX. Son principe de mesure est basé sur l’analyse d’une image vidéo obtenue par une caméra CCD 2/3 et un objectif macro qui restitue une image grossie et précise de la goutte déposée. Le logiciel analyse alors l’image de la goutte et détermine ses caractéristiques géométriques (ligne de base, forme et contour de la goutte). Et c’est d’après ces éléments que Digitrop effectue la mesure de l’angle de contact.
Lorsqu’une goutte de liquide est déposée sur une surface solide, l’angle entre la tangente à la goutte au point de contact et la surface est appelé angle de contact (Fig. 7). Il rend compte de l’aptitude d’un liquide à s’étaler sur une surface et dépend des interactions entre le liquide et le solide.
La mesure de cet angle nous donne trois types d’informations :
- Si on utilise l’eau comme liquide de mesure d’angle de contact, on peut déduire le caractère hydrophobe (faible énergie de surface et valeur élevée de q) ou hydrophile (grande énergie de surface et faible valeur de q) de la surface.
- Si on utilise différents liquides de référence, on peut accéder à l’énergie libre de la surface, tout en différentiant les composantes polaire et apolaire de cette énergie.
- La mesure de l’hystérésis entre l’angle à l’avancée de la goutte et au retrait de la goutte renseigne sur la non homogénéité physique (rugosité) ou chimique de la surface.
· Calcul de l’énergie de surface
La forme d’une goutte à la surface d’un solide est régit par trois paramètres
– Energie libre superficielle du solide en présence de la vapeur du liquide g SV
– Energie libre superficielle du liquide en présence de sa vapeur g LV (gS)
Sommaire: Synthèse et propriétés de matériaux nanocomposites
Introduction
Bibliographie
Chapitre I. Nanocomposites à matrice polymère et à renforts de carbone et de cellulose
A. Matrice polymère
1. Matrices résineuses
1.1. Résines thermodurcissables
1.2. Résines thermoplastiques
B. Les renforts
1. Renforts de carbone
1.1. Graphite
1.1.1. Structures des graphites
1.1.1.1. Structures ordonnées
1.1.1.1.1. Graphite hexagonal
1.1.1.1.2. Graphite rhomboédrique
1.1.1.1.3. Graphite turbostratique
1.1.1.2.Structures désordonnées
1.1.2. Composés d’intercalations du graphite
1.1.3. Applications
1.2. Noirs de carbone
1.2.1. Structure des noirs de carbone
1.2.2. Synthèse des noirs de carbone
1.2.2.1. Le procédé au tunnel
1.2.2.2. Le procédé au four
1.2.2.3. Autres procédés
1.2.3. Applications
1.3. Nanotubes de carbone
1.3.1. Structure des nanotubes de carbone
1.3.1.1. Nanotubes monoparois
1.3.1.2. Nanotubes multiparois
1.3.2. Synthèse des nanotubes de carbone
1.3.2.1. Méthode à haute température
1.3.2.2. Méthode CVD (chemical vapour deposition)
1.3.3. Applications
2. Renfort cellulosique
2.1. Structure de la cellulose
2.2. Synthèse de la cellulose
2.3. Applications
C. Matériaux nanocomposite
Bibliographie
Chapitre II. Polymérisation photoinduite et par redox
A. Polymérisation photoinduite
1. Définition
2. Mécanisme et schéma de la polymérisation
3. Avantages du procédé photochimique
4. Les photoamorceurs
4.1. Photoamorceurs radicalaires
4.2. Photoamorceurs cationiques
5. Les résines photopolymérisables
5.1. Présentation
5.2. Système radicalaire
5.2.1. Résines polyesters insaturés-styrènes
5.2.2. Résines acrylates et méthacrylates
5.2.3. Résines thiol-polyènes
5.2.4. Couples de monomères donneurs (D)/accepteur (A)
5.3. Systèmes cationiques
5.3.1. Epoxydes
5.3.2. Ethers vinyliques
5.4. Systèmes hybrides
5.5. Systèmes photopolymérisables en phase aqueuse
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