Mousses de géopolymères : optimisation des performances thermomécaniques

Abstract

La production et la caractérisation de mousses minérales à base de géopolymères est réalisée. L’étude débute par l’identification d’une composition optimale de pâte. Huit mélanges (ternaire entre extrait sec de solution alcaline, métakaolin et cendres volantes) sont produits. La caractérisation de ces pâtes (temps de début de prise, retrait, résistance mécanique) permet d’identifier une composition optimale, obtenue avec 25 % d’extrait sec de solution alcaline, 62,5 % de métakaolin et 12,5 % de cendres volantes. Les mousses minérales sont ensuite produites par insertion d’une quantité variable d’H2O2 (1, 1,5 et 2 %) au sein de la suspension minérale. Un tensioactif est utilisé (3 dosages différents) afin d’assurer le maintien de la structure porale jusqu’à la prise. Les mousses de géopolymères présentent des masses volumiques apparentes faibles (225 < ρ < 506 kg/m3) associées à de faibles conductivités thermiques (0,07 < λ < 0,12 W/(m.K)). Une influence significative du dosage en tensioactif sur la structure porale et les performances mécaniques est démontrée. Le dosage le plus faible en tensioactif permet d’atteindre les meilleures résistances mécaniques.