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Valorisation chimique de composés lignocellulosiques : obtention de nouveaux matériaux

Thiebaud-Roux, Sophie (1995) Valorisation chimique de composés lignocellulosiques : obtention de nouveaux matériaux. (Chemical valorization of lignocellulosic compounds resulting in new material.)

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Abstract

Le développement industriel et économique de ces dernières décennies a entraîné une forte production de déchets de l'agriculture. Une des valorisations possibles de ces co-produits est leur conversion en matériaux thermoplastiques par la modification chimique des fonctions hydroxyles de la matière lignocellulosique. Une méthode d’estérification du bois par des chlorures d’acides gras en l’absence de solvant organique est proposée. Un courant d’azote a permis d’entraîner le chlorure d’hydrogène formé au cours de la synthèse et de déplacer l’équilibre de la réaction. L’optimisation des conditions expérimentales (débit d’azote, température et durée de la réaction, quantité de chlorure d’acide) a permis d’obtenir avec le chlorure d’octanoyle un gain de poids expérimental de l’échantillon estérifié de 87% et un taux d’ester de 60%. Une fraction de bois estérifié (52%) s’est solubilisée dans le milieu réactionnel lors de l’estérification. Deux pré traitements de la matière lignocellulosique ont été testés : l’ozonisation et l’hydrolyse acide douce. Ce dernier est le plus intéressant car il conduit à un gain de poids expérimental plus élevé (102%). La généralisation de la réaction d’estérification du bois à d’autres chlorures d’acides gras (décanoïque à octadécanoïque) et à d’autres déchets lignocellulosiques (bagasse d'agave, jacinthe d’eau, paille de blé, moelle de sorgho) a mis en évidence une différence de réactivité liée à la composition chimique du substrat et à la longueur de la chaîne carbonée du réactif. L’estérification du bois par les chlorures d’acides gras lui a conféré de nouvelles propriétés telles que la thermoplasticité due à la diminution de la cristallinité de la cellulose du bois durant la modification chimique, l’hydrophobicité et une meilleure stabilité thermique.

Department or laboratory:Laboratoire de Chimie Agro-Industrielle - LCA (Toulouse, France)
Directeur de thèse:Borredon, Marie-Elisabeth
Additional Information:Membres du jury : A. GASET, J. GRAILLE, J.-P. PARISI, S. CLAUDE, P. COLONNA, R. MORANCHO, G. VERMEERSCH et M.-E. BORREDON
Uncontrolled Keywords:Biomasse des forêts - Bois - Fibres végétales - Déchets agricoles - Recyclage - Lignocellulose - Biodégradation - Grumes
Subjects:Process engineering > Process and environmental engineering
Agro-industrial chemistry > Agro-industrial processes
Agronomy > Plant sciences
Agro-industrial chemistry > Agromaterials
Deposited On:02 November 2004

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