Synthèse et étude du phénomène de gonflement d’un polymère. Application à la rétention de l’eau

Abstract

Ce présent travail consiste à étudier le comportement du gonflement du poly(AAm-coAA) en solution aqueuse. Les matériaux hydrogels ont été préparés par polymérisation radicalaire en solution aqueuse à diverses compositions d’acrylamide (AAm) et d’acide acrylique (AA) (2.5???m<5.0 g et 0.0?AA??2.5 g) en utilisant l’APS comme initiateur, le TEMED comme activateur et le glutaraldéhyde comme agent de réticulation à une température de 60 °C pendant 3 heures. Le matériau copolymère obtenu a été caractérisé par les techniques de caractérisation (IRTF, DRX). Le poids moléculaire de ce matériau a été estimé par des mesures viscosimétriques. Les principaux résultats expérimentaux de cette étude montrent que le taux de gonflement de ce matériau copolymère dépend de plusieurs paramètres physico-chimiques (la température, la présence des cations métalliques, le pH du milieu,...). En effet, en présence d’eau distillée seule, le matériau copolymère est capable de retenir entre ses chaînes macromoléculaires plus de 8100% sa masse en eau. Le taux de gonflement augmente avec l’accroissance des valeurs du pH et la température. Par contre l’effet de la présence des cations métalliques dans la solution absorbée entraîne une réduction du taux de gonflement maximal du matériau copolymère au fur et à mesure que la concentration en cations augmente. Dans l’optique d’une future application de ce matériau dans l’agriculture, une partie de ce travail a été consacrée à l’évaluation de la capacité de rétention de l’eau dans deux sols sableux du sud algérien (région de Ghardaia) pour différentes pourcentages et dispositions du matériau copolymère dans le sol. Les résultats remarquables de l’étude du taux de gonflement et de la capacité de rétention de l’eau par ce matériau copolymère, donnés par les valeurs du taux de gonflement maximal et les améliorations très intéressantes portées dans les deux sols étudiés, montrent que ce matériau copolymère est un bon agent de rétention de l’eau, et il peut être utilisé dans la protection et la croissance des plantes dans le domaine de l’agriculture.