Elaboration de composites à base de bentonites et de polymères. Interactions avec les colorants

Abstract

L’étude de l’adsorption des colorants par des composites préparés à base de bentonite de Maghnia et trois polymères: le poly (N-vinylpyrrrolidone), le poly (vinylalcool) et le poly (acrylamide) a été étudié. Les colorants utilisés sont de deux types, anioniques: le bleu, l’orange et le rouge de télon utilisés dans l’industrie textile ainsi qu’un autre colorant cationique: le bleu de méthylène utilisé souvent dans le domaine médical. Les composites préparés ont été caractérisés par IR, DRX, ATG, BET et la mesure de la charge de surface par potentiel zéta. Les résultats de la DRX montrent clairement une intercalation des trois polymères entre les feuillets des deux échantillons de bentonite (Bt-Na) avec une distance interfoliaire de 22,04 Å pour le composite préparé à partir du poly(vinylpyrrolidone): PVP nettement supérieure aux deux autres composites. L’ATG confirme ce résultat avec un pourcentage de 23 %. Par contre, une faible intercalation en utilisant la bentonite à caractère anhydre (Bt), le PVP étant situé à la surface de la bentonite. L’étude de la rétention des différents colorants par les composites montre que l’adsorption de ces colorants est plus élevée et plus rapide pour le composite PVP/Bt-Na comparé à celui du PVP/Bt atteignant les 99,99% pour le bleu de méthylène, 99,02% pour le bleu de télon, 62,5% et 49,61% pour l’orange et le rouge de télon respectivement. Les résultats cinétiques d’adsorption sont mieux décrits par l’expression du modèle de pseudo second ordre. D’autre part, les isothermes d’adsorption des colorants par le PVP/Bt-Na et le PVP/Bt sont décrites de manière satisfaisante par le modèle de Freundlich. Les paramètres thermodynamiques obtenus indiquent que l’adsorption du bleu de télon et le bleu de méthylène est un processus spontané et exothermique.