Formulation des dispersions (Techniques de l’Ingénieur)

Formulation des dispersions

B. Cabane
Techniques de l’Ingénieur 2003

1 Introduction

1.1 Définitions
Différents types de mélanges
Échelles du mélange
Encart : Exemples — Dispersions naturelles, Dispersions synthétiques

1.2 Problèmes
Fabriquer — Changer de milieu — Conserver — Appliquer

2 Instabilité ou Métastabilité

2.1 Causes d’instabilité
Énergie gravitationnelle — Énergie des interfaces — Énergie de réseau
Encart : Exemples — Dispersions de silice, d’alumine, de solides hydrophobes dans l’eau, de carbonate de calcium dans les huiles

2.2 Processus de dégradation
Sédimentation — Agrégation — Mûrissement — Recristallisation

2.3 Ralentissement ou blocage de la dégradation
Blocage des mouvements — Blocage des rencontres par des répulsions ioniques — Encart : la théorie DLVO — Blocage des rencontres par des espèces adsorbées — Encart : protection de dispersions de silice — Blocage de l’adhésion entre particules — Blocage du transfert — Conditions de métastabilité

3 Formulation des dispersions

3.1 Milieu de dispersion
Caractéristiques générales — Le milieu de dispersion peut-il dissoudre les ingrédients de la formule ? — Le milieu de dispersion peut-il solvater les groupes de surface des particules ? — Le milieu de dispersion peut-il dissocier les groupes ioniques en surface des particules ?

3.2 Particules
Nature du solide — Comment choisir la géométrie des particules ? — Comment choisir l’état des surfaces ?

3.3 Espèces dissoutes
Origine des espèces dissoutes — Quel est l’effet des espèces adsorbées ? — Quel est l’effet des espèces repoussées ?

3.4 Bilan des interactions
Encart : dispersions de particules nanométriques — Encart : dispersions de particules très proches

3.5 Stratégie de formulation