Méthodologie de transformation chimique du bois : étude des propriétés des nouveaux matériaux modifiés - Université de Lorraine Accéder directement au contenu
Thèse Année : 1998

Methodology of chemical modification of wood : study of properties of new modified materials

Méthodologie de transformation chimique du bois : étude des propriétés des nouveaux matériaux modifiés

Résumé

The studydeals with the research of new methods of chemical modification of wood in order to give to the material new properties and to improve its stability. In the frrst part, the chemical modifications carried out on sawdusts prepare the material for removal ions by grafting acid carboxylic and quaternary ammmonium groups with wood. On the one hand, sawdusts are esterified with succinic anhydride and the reaction is improved. 011 the other hand, sawdusts are graft-copolymerized with acrylié acid or 2-(methacryloyloxyethryl)trimethylarnmonium chloride using KMn04 .as initiator. The studies by SEM, IR and NMR H and 13C show that lignin is more reactive the holocellulose.The modified sawdusts show good capacities to extract heavy metals and dyes. In the second part, the chemical modifications are devoted to graft new byproducts of glycerol onto wood in order to improve the dimensionnal stability of material. Epoxypolyglycerols and,polyglycerol methacrylates are prepared. These products give good A.S.E. for the material.
L'étude porte sur la recherche de nouvelles méthodes de modification chimique du bois afin de conférer au matériau de nouvelles propriétés originales et d'améliorer sa stabilité. Dans la première partie, les modifications chimiques effectuées sur des sciures d'épicea permettent de transformer le bois en échangeur d'ions par fixation de groupements fonctionnels acide carboxylique et ammonium quaternaire. D'une part, les sciures sont estérifiées avec l'anhydride succinique afin de greffer des groupements acide carboxylique sur le bois. La réaction d'acétylation est optimisée. D'autre part, les sciures sont greffées avec l'acide acrylique par voie radicalaire en utilisant KMNO4 comme initiateur. Les études par microscopie électronique à balayage, par spectroscopie infrarouge et par résonance magnétique nucléaire en 1H et 13C révèlent que la lignine est plus réactive que l'holocellulose ; un mécanisme de greffage est proposé. Le chlorure de 2-(méthacryloyloxyethyl)triméthylammonium peut être aussi greffé sur le bois afin d'accéder à des échangeurs d'anions. des essais d'extraction de métaux lourds (CU, CD, NI) et de colorants (orange G) mettent en évidence les bonnes capacités d'échange ionique de ces nouveaux biocapteurs. Dans la seconde partie, la modification chimique du bois vise à fixer de nouveaux dérivés du glycérol au sein d'éprouvettes de bois afin d'améliorer la stabilité dimensionnelle du matériau. Ainsi, des époxypolyglycerols et des méthacrylates de polyglycérol imprégnés dans le bois à l'aide de solutions aqueuses concentrées respectivement a 8% et 30% permettent après traitement thermique d'atteindre des valeurs d'A.S.E proche de 27% et 70%. Ces produits ne sont pas lessivés après condensation dans le bois.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

tel-01747111 , version 1 (29-03-2018)

Identifiants

  • HAL Id : tel-01747111 , version 1

Citer

Véronique Marchetti-Georges. Méthodologie de transformation chimique du bois : étude des propriétés des nouveaux matériaux modifiés. Sciences de l'ingénieur [physics]. Université Henri Poincaré - Nancy 1, 1998. Français. ⟨NNT : 1998NAN10258⟩. ⟨tel-01747111⟩
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