Recherche Avancée

Thèse soutenue

Oxypropylation de la pulpe de betterave à sucre et utilisation des polyols obtenus pour la préparation de nouveaux matériaux polyuréthanes

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Auteur / Autrice : Claire Pavier
Direction : Alessandro Gandini
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences et génie des matériaux
Date : Soutenance en 1998
Etablissement(s) : Grenoble INPG

Résumé

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L'industrie sucriere, basee sur la betterave a sucre, donne une quantite importante de pulpe, un dechet dont il n'a pas encore ete trouve d'utilisation en tant que source de materiaux. Cette pulpe de betterave est compose essentiellement de polysaccharides et est particulierement riche en fonctions hydroxyles. Alors que l'oxypropylation de la cellulose, de la lignine et plus recemment du chitosane, aient ete etudiees, aucune investigation equivalente sur la pulpe de betterave n'a ete conduite avant ce travail. Le but de cette etude a ete de transformer un solide insoluble dans tous les solvants en un polyol liquide visqueux adapte a l'elaboration de polyurethanes apres melange avec des polyisocyanates. La premiere etape de ce travail consistait a examiner la faisabilite puis a optimiser la reaction d'oxypropylation de la pulpe de betterave a sucre. La reaction a ete menee en suspendant la pulpe dans de l'oxyde de propylene (op) en presence de differents catalyseurs basiques et en chauffant ce melange sous pression. En faisant varier differents parametres, on obtient des polyols possedants des viscosites et des indice d'oh differents. Il s'avere que ces liquides visqueux sont en fait des melanges homogenes de pulpe oxypropylee et d'homopolymeres de op. Ces polyols ont ete utilises seuls ou en combinaison avec des extenseurs de chaines (diols d'origines diverses) pour l'elaboration de polyurethanes a la fois sous forme de materiaux pleins (en utilisant le procede rim) et de mousses. Les cinetiques de ces polymerisations ainsi que la caracterisation des materiaux obtenus ont ete correlees avec la composition du melange reactionnel. Les proprietes de ces nouveaux polyurethanes suggerent que la pulpe de betterave a sucre peut constituer un dechet agroindustriel viable, base sur l'exploitation agricole d'une ressource renouvelable, pour l'elaboration de materiaux polymeres originaux.