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

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

• Auteur / Autrice : Véronique Marchetti-Georges
• Direction : Bernard Loubinoux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences du bois
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Nancy 1
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ions métalliques

Ammonium quaternaire

Acrylique, Acide

Anhydrides

Estérification

Résumé

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.