Abstract:
Nous avons élaboré, par évaporation de solvant, des membranes polymères
composites, à base de triacétate de cellulose, nous avons utilisé comme additifs un plastifiant
et deux liquides ioniques.
Après élaboration, nous avons effectué la caractérisation des membranes par
différentes méthodes : mesure de l’épaisseur, microscopie électronique à balayage,
spectroscopie infrarouge, mesure d’angle de contact, analyse thermogravimétrique et traction
mécanique.
Cette caractérisation nous a permis de connaitre le profil d’épaisseur de nos
membranes, et nous avons déduit que ce dernier peut être contrôlé. La porosité des
membranes est également modulable d’après ce que montre l’analyse MEB qui montre aussi
que les membranes élaborées peuvent être symétriques ou asymétriques selon leur
composition. Nous n’avons pas constaté d’interaction entre le plastifiant et la matrice
polymère, mais l’analyse thermique nous laisse supposer des interactions entre les liquides
ioniques et le polymère utilisé. Les différents additifs utilisés ont un effet sur l’hydrophilicité
des membranes. L’analyse thermogravimétrique a montré que le triacetate de cellulose est
d’une résistance thermique assez élevée pour des applications de perméation gazeuse. La
matrice polymère seule est rigide, mais par ajout de plastifiant et des liquides ioniques, elle
devient plus élastique mais moins résistante à la rupture.
Nous avons aussi soumis les membranes élaborées à des tests de perméation gazeuse
en utilisant comme gaz : l’oxygène, le dioxyde de carbone et l’azote.
Nous avons trouvé que la perméabilité aux trois gaz devient plus importante en
présence des additifs utilisés, et par addition de ces derniers, les membranes deviennent plus
sélectives pour le dioxyde de carbone et moins sélectives pour l’oxygène.
