Conclusion

Les nanotubes de carbone se présentent sous forme de pelotes enchevêtrées, ils ne sont pas faciles à disperser de façon homogène dans une matrice polymère. Une dispersion homogène nécessite soit de dépenser une certaine énergie –ultrasons ou cisaillement-, soit de réaliser un traitement de surface, comme une fonctionnalisation les nanotubes, soit d’utiliser les deux méthodes successivement. Ces deux approches conduisent à des dégradations des nanotubes, telles que fracture pour la dispersion mécanique ou diminution des propriétés intrinsèques pour la fonctionnalisation.

L’étude bibliographique que nous avons réalisée nous indique qu’une dispersion homogène des nanotubes, conduira à un composite présentant de bonnes propriétés mécaniques, mais un seuil de conductivité non optimisé. Pour diminuer le seuil de conductivité, il faut recréer des contacts nanotubes-nanotubes à partir de cet état bien dispersé.

Notre objectif est de disperser les nanotubes de carbone multi parois fournit par Arkema dans une matrice thermoplastique de polyamide-6 afin d’obtenir un matériau conducteur, avec une teneur en nanotubes minimale. Nous chercherons à comprendre les mécanismes qui entrent en jeu afin d’optimiser nos composites.

Parmi toutes les méthodes de dispersion explorées dans la littérature, nous faisons le choix d’une dispersion dans le fondu, dans un malaxeur ou extrudeuse de laboratoire, nous noterons cette méthode, la voie fondu. Dans l’esprit de réaliser un pré-composite, nous avons choisi comme « matrice intermédiaire » un copolymère à blocs de type SBM. Ce copolymère jouera le rôle d’agent dispersant intervenant par des interactions non covalentes, et donc sans greffage ou fonctionnalisation de surface qui dégraderaient les propriétés du nanotube.

Les différentes étapes de fabrication du pré-composites puis du composites seront analysées afin de mettre en évidence si possible les mécanismes étudiés dans la littérature sur d’autres systèmes. Nous explorerons notamment pour nos composites obtenus directement ou à partir d’un pré-composites, toutes les voies possibles d’amélioration de la conductivité, notamment pour abaisser le seuil de conductivité. Citons par exemple, les post traitement thermique, le rôle de la viscosité du pré-composite ou de la matrice, la localisation spécifique des nanotubes.

Cette étude bibliographique, nous a aussi montré qu’il était nécessaire de développer des méthodes d’évaluation de l’état de dispersion. En effet, l’état de dispersion est souvent mis en

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