Caractérisation des transformations physico-chimiques intervenant lors de la thermodégradation du bois. Influence de l'intensité de traitement, de l'essence et de l'atmosphère
Candelier K.. 2013. Nancy : Université de Lorraine, 139 p.. Thèse de doctorat -- Sciences du bois et des fibres.
Le bois traité thermiquement connaît depuis quelques années un essor important du fait de son caractère non biocide et de son faible impact environnemental. En effet, le principe de ce traitement est basé sur la modification chimique des biopolymères par thermodégradation, en évitant l'imprégnation de produits chimiques ; en fin de vie le matériau peut donc être très facilement ré-utilisé ou recyclé. Ce traitement améliore la stabilité dimensionnelle ainsi que la durabilité fongique du bois. Il constitue un moyen de valorisation d'essences européennes peu durables pour une utilisation extérieure. L'amélioration des ces paramètres se fait au détriment des propriétés mécaniques du bois qui ont tendance à s'affaiblir. Aujourd'hui, plusieurs types de procédés sont utilisés pour réaliser le traitement thermique du bois. Ces différentes méthodes se distinguent entre autre par la nature du milieu dans lequelle se déroule le traitement : fumée, vapeur d'eau, vide plus ou moins poussé, azote, immersion dans un bain d'huile. La durabilité de ce nouveau matériau bois est fortement liée au degré de thermodégradation des polymères, qui elle-même dépend des conditions et de l'intensité du traitement (couple temps-température). Un pilote de traitement thermique par conduction, pouvant travailler sous vide ou sous azote, permettant une mesure dynamique de la masse est utilisé afin de mieux comprendre l'influence de l'atmosphère sur les réactions chimiques de dégradation. Les résultats obtenus, pour des échantillons de sections industrielles, montrent que l'utilisation du vide permet d'éliminer, de l'enceinte de traitement, les produits volatils se formant au cours du traitement conduisant à des taux d'extractibles et de lignine de Klason plus faibles du fait de la non recondensation des produits de dégradation. Cette disparition ou limitation du phénomène de recondensation des produits volatiles engendre des pertes de masse (ML) pour une même intensité de traitement plus faibles et
Mots-clés : bois; traitement thermique; propriété physicochimique; température; biopolymère; impact sur l'environnement; durabilité; propriété mécanique; composition chimique; extrait; préservation du bois
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Thèse
Agents Cirad, auteurs de cette publication :
- Candelier Kévin — Persyst / UPR BioWooEB