1.3 Matières premières utilisées
pour élaborer les géopolymères
Les matières premières utilisées pour
synthétiser les géopolymères sont de deux types : les
matériaux aluminosilicates et les solutions alcalines.
1.3.1 Matériaux aluminosilicates
La kaolinite et la métakaolinite ont été
les premières à être utilisées comme sources
d'aluminosilicate pour la synthèse des géopolymères
(Davidovits, 2011). Les travaux de Xu et al. ont montré qu'en
plus de la kaolinite ou de la métakaolinite, un grand nombre de
matériaux naturels aluminosilicates peuvent être potentiellement
utilisés pour la synthèse des géopolymères. Nous
pouvons citer entre autres : la stilbite, la sodalite, l'augite, l'andalusite,
l'illite, et l'anorthite (Xu et Van Deventer, 2000). En plus de ces
minéraux naturels, de nombreux autres matériaux riches à
la fois en oxydes de silice (SiO2) et en alumine (Al2O3) peuvent être
utilisés : les cendres volantes, les scories volcaniques, les laitiers
des hauts fourneaux, les pouzzolanes et les cendres des cosses du riz (Van
Jaarsveld et al., 2002 ; Lemougna et al., 2011 ; Cheng et
Chiu 2003 ; Sabir et al., 2001 ; Wongpa et al., 2006).
Notons qu'il reste impossible de prédire quantitativement
si un matériau aluminosilicate est indiqué pour la
géopolymérisation (Xu et Van Deventer, 2000).
1.3.2 Solutions alcalines
Les solutions alcalines (solution activatrice)
utilisées pour la synthèse des géopolymeres, sont des
mélanges d'hydroxydes alcalins (NaOH ou KOH) avec le silicate de sodium
ou de potassium (Na2SiO3, K2SiO3). Des travaux ont montré que la
réaction de géopolymérisation est plus rapide lorsque la
solution alcaline contient le silicate de sodium ou de potassium
comparée à celle ne contenant que l'hydroxyde alcalin
(Davidovits, 1991). De même l'utilisation d'une solution d'hydroxyde de
sodium par rapport à celle d'hydroxyde de potassium favorise la
géopolymérisation et améliore la résistance
à la compression des géopolymères (Xu et Van Deventer,
2000).
|