Élaboration et caractérisation de nanocomposites cellulose montmorillonite

Abstract

La résistance du coton au feu peut être obtenue par des procédés conventionnels comme l’ajout de revêtements retard au feu, dérivés halogènes, hydroxydes métalliques…etc. Mais ces techniques causent beaucoup de problèmes à l’environnement, donc il y a un besoin d’utiliser d’autres technologies pour une meilleure utilisation industrielle de la cellulose présente en abondance dans la nature. L’objectif de ce travail est l’amélioration de la stabilité thermique de nancocomposites à matrice cellulose combinée avec de faibles quantités d’argile comme renfort et cela sans avoir recours à un traitement préalable du coton. La montmorillonite prétraitée avec le dodecylamine est mélangée à la cellulose en proportions bien définies, le tout est introduit dans un solvant spécifique LiCl/DMAc. Après dissolution et précipitation, le produit obtenu est séché puis caractérisé. L’analyse DRX n’a révélée aucun pic de diffraction ce qui laisse à supposer une structure exfoliée. L’analyse FTIR a confirmée la présence d’argile dans les composites par l’apparition de ses bandes caractéristiques. L’analyse morphologique MEB quant à elle, a permis de montrer que les fibres de cellulose étaient dissoutes dans l’échantillon de cellulose seule. Pour les échantillons à 7% et 15% d’argile, nous pouvons dire qu’il y a eu une bonne interaction entre la cellulose dissoute et l’argile, néanmoins une partie de cellulose est dissoute complètement elle correspond à la surface non fibreuse, et une partie de fibres est juste gonflée mais non dissoute. L’analyse thermogravimétrique nous a permis de tirer des conclusions quant à la dégradation des échantillons, nous pouvons dire que le processus de dégradation est ralenti par l’ajout d’argile et les résidus sont nettement plus élevés, mais l’intervalle de dégradation de la cellulose reste pratiquement inchangé par rapport à l’échantillon témoin de cellulose seule