Rheological behavior study of a clay-polymer mixture,Effects of the polymer addition

L'objectif de ce travail est d'établir une synthèse bibliographique sur la microstructure, la caractérisation colloïdale et rhéologique des suspensions de bentonite sans et avec l'ajout de polymères/tensioactifs ; d'aboutir à une caractérisation des propriétés rhéologiques de complexes argile-additif et de comprendre les mécanismes d'interactions entre les feuillets d'argile et le polymère. Les mesures rhéologiques, granulométriques et de diffraction par rayons X ont contribué à la compréhension du caractère rhéologique des mélanges eau-bentonite-polymères anioniques (CMC, SDS, xanthane) ainsi que la nature des interactions particule-particule et particule-additif. La partie modélisation a abouti à l'adoption du modèle de Tiu et Boger pour modéliser la thixotropie des suspensions de bentonite sans additif. Ainsi, un modèle original, avec des paramètres physiques, a été proposé pour une meilleure corrélation du comportement rhéologique des différents mélanges étudiés.The aim of the present work is to establish a bibliographical synthesis on the microstructure, the colloidal and rheological characterization of bentonite suspensions with and without polymer/surfactant addition; to lead to a rheological characterization of clay-additive mixtures and to understand the interaction between the clay particles and polymer/surfactants. Different experimental measurements: rheology, particle sizing, and x-ray diffraction were used to study the rheological character of the water-bentonite-anionic additive mixtures (CMC, SDS, xanthane) as well as the nature of the particle-particle interactions and particle-additive. The modeling part led to the adoption of Tiu and Boger's model to predict the thixotropy of the bentonite suspensions without additive. Thus, a new model is proposed with physical parameters for a better correlation of the rheological behavior of the various studied mixtures