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Dissertations / Theses on the topic 'Préservation bois'
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Koumbi, Mounanga Thierry. "Tensioactifs antioxydants originaux pour la formulation de produits de préservation du bois." Thesis, Nancy 1, 2008. http://www.theses.fr/2008NAN10084/document.
Full textAbstract:
Le travail présenté porte sur la synthèse et la caractérisation de tensioactifs antioxydants pour la formulation de produits de préservation du bois répondant aux contraintes environnementales de plus en plus importantes comme la loi sur l'air qui préconise l'emploi de traitement en solution aqueuse pour limiter tout rejet de COV. Suite à des travaux préliminaires montrant un effet de synergie lors de l’association de fongicides et d’antioxydants, l’objectif de ce travail a été de concevoir des composés du type « 2 en 1 » associant d’une part, des propriétés tensioactives, permettant la formulation en phase aqueuse de fongicides insolubles dans l’eau, et d’autre part des propriétés antioxydantes entraînant un possible effet de synergie permettant ainsi de diminuer la quantité de biocide nécessaire. Trois familles de composés amphiphiles ont été synthétisées. La première correspond à des dérivés de phénols encombrés, la seconde à des sels d’amine encombrée et enfin, la troisième à des quats « à label vert » dérivés de l’acide ascorbique. Les différents composés possèdent à la fois des propriétés tensioactives et antioxydantes. L’utilisation de formulations aqueuses de propiconazole préparées à l’aide de ces tensioactifs permet de protéger efficacement des éprouvettes de hêtre de la dégradation par un agent de pourriture blanche Coriolus versicolor. Des essais complémentaires d’inhibition de croissance réalisés sur milieu malt agar avec les ascorbates d’alkylammonium mettent en évidence une activité inhibitrice importante de ces produits sur le développement du mycélium corrélée à leurs propriétés amphiphilesThe presented work concerns the synthesis and characterization of amphipilic antioxidant compounds for the formulation of wood preservatives allowing the preparation of waterborne formulations to reduce rejections of VOCs answering to increasing environmental pressures. Based on preliminary studies showing synergistical effects between fungicides and antioxidants, the aim of this study was to design compounds possessing surfactant and antioxidant properties allowing the formulation in water of insoluble organic fungicides and to reduce the necessary quantity of biocide due to synergistical effects with antioxidant properties. Three families of amphiphilic compounds were synthesized. The first one corresponds to hindered phenol derivatives, the second to hindered amine and the third one to quats “with green label” derived from ascorbic acid. Surfactant and antioxidant properties of all new synthesized compounds have been characterized. The use of aqueous formulations of propiconazole prepared from these new surface active agents allows to increase beech wood durability exposed to the white rot fungus Coriolus versicolor. Fungal growth inhibition tests realized on malt agar medium with various alkylammonium ascorbates presenting different alkyl chain’s lengths indicated an important growth inhibition of the mycelium for some of the tested products correlated at their amphiphilic properties
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Sanya, Emile Adjibade. "Analyse du traitement hydro-amido-thermique de bois gorgé d'eau : application à la restauration-préservation du bois archéologique." La Rochelle, 2000. http://www.theses.fr/2000LAROS057.
Full text
3
Semmak-Merlin, Latifa. "Synthèse et étude de nouveaux produits de préservation du bois en série ammonium." Nancy 1, 1991. http://www.theses.fr/1991NAN10434.
Full textAbstract:
L'étude des interactions entre le bois et les N-alky1 isoindolinium, produits nouveaux dans le domaine de la préservation, met en évidence une grande résistance au lessivage intensif contre des sciures traitées et permet d'obtenir une protection durable contre les basidiomycètes lignivores. Les activités fongicides et antitermites des polyborates d'ammonium préparés, confèrent au bois traité une protection totale vis à vis des agressions biologiques. Nous avons montré, lors de l'étude de l'interaction de ces produits avec le bois par le dosage du bore sur la sciure, que les liaisons ioniques prédominent sur les liaisons par paires d'ions.
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Soulounganga, Patrice. "Etude de nouveaux traitements de protection du bois à base de polyglycérols." Nancy 1, 2002. http://www.theses.fr/2002NAN10032.
Full textAbstract:
Le bois est un matériau hétérogène composé de tissus d'origine végétale, constitués de lignine, cellulose et hémicelluloses. Anisotrope et hygroscopique, il est sensible aux attaques d'origines biotique et abiotique, et nécessite le recours à des traitements chimiques pour le stabiliser et le préserver. Cependant, la toxicité de certains produits utilisés actuellement, associée aux contraintes environnementales sur les gaz à effet de serre, justifie la recherche de nouvelles alternatives de préservation du matériau bois. C'est ainsi que les travaux menés au cours de cette recherche portent sur l'utilisation de dérivés du polyglycérol comme agents de stabilisation dimensionnelle du bois. Des études antérieures ont montré que les polyglycérols (PG), solubles dans l'eau, stabilisent dimensionnellement le bois, mais sont facilement lessivés. Pour remédier à ce problème, plusieurs solutions ont été développées. La première consiste à utiliser des esters gras de PG, de faible solubilité dans l'eau. Les résultats obtenus dépendent du choix du solvant d'imprégnation. Les traitements sous forme de microémulsion conduisent à de meilleurs résultats de stabilisation dimensionnelle comparativement aux traitements en phase organique. De plus le caractère hydrophobe conféré aux éprouvettes limite la virulence des champignons de pourriture. Une deuxième approche consiste à utiliser des monomères vinyliques de méthacrylate de polyglycérol, obtenus facilement à partir de polyglycérol et de méthacrylate de glycidol. Le traitement du bois effectués en phase aqueuse conduit, après séchage, à la formation d'un polymère résistant au lessivage et conférant au bois une plus grande stabilité dimensionnelle ainsi qu'une résistance accrue aux basidiomycètes. Une étude microscopique a permis de localiser le produit dans les parois cellulaires du bois, expliquant la bonne stabilité dimensionnelle observée. Enfin, la troisième approche envisagée concerne la formation d'un réseau polymèrique dans le bois obtenu à partir de PG, de glyoxal et d'acide borique. Une telle combinaison permet de stabiliser dimensionnellement le bois, de limiter la déplétion du bore par rapport à l'acide borique utilisé seul et de protéger le bois contre les champignons xylophagesWood is an heterogeneous material composed of tissue of vegetable origin. It is constituted of lignin, cellulose and hemicelluloses. Anisotropic and hygroscopic, it is sensitive to biotic and abiotic attacks, and requires the use of chemical treatments to be stabilized and preserved. However, the toxicity of certain products currently used, associated to the environmental constraints on greenhouse gases, justifies the search for new alternatives for wood preservation. Thus, the work undertaken during this research concerns the use of polyglycerol derivatives as wood dimensional stabilizing agents. Former studies have showed that polyglycerols (PG), soluble in water, increase wood dimensional stability, but are easily leached. To solve this problem, several solutions were developed. The first solution consists in the use of fatty esters of PG with low solubility in water. The results obtained depend on the solvent chosen for impregnation. Treatments in the form of microemulsion lead to better results of dimensional stabilization compared to treatments in organic phase. Moreover the hydrophobic character conferred to wood limits the virulence of rot fungi. A second approach consists in the use of polyglycerol methacrylate, easily obtained from polyglycerol and glycidol methacrylate. Water-borne treatment of wood leads, after drying, to the formation of a polymer insoluble in water able to improve dimensional stability of wood but also its resistance to the basidiomycetes. A microscopic study has allowed the localisation of the product in the wood cells wall, explaining the good dimensional stability observed. Lastly, the third approach considered relates to the formation of a polymeric network in wood obtained from PG, glyoxal and boric acid. Such a combination allows to stabilize wood dimensionally , to limit the depletion of boron compared to boric acid used alone and protect wood against fungi
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Lyon, Florent. "Amélioration de la durée de vie d'essences de bois peu durables à l'aide d'un traitement combiné borates/huiles végétales." Montpellier 2, 2007. http://www.theses.fr/2007MON20105.
Full text
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Lhumeau, Fanny. "Développement d’un traitement de préservation pour la protection du bois en usage extérieur." Thesis, Mulhouse, 2015. http://www.theses.fr/2015MULH8512.
Full textAbstract:
Lorsque le bois est utilisé en extérieur avec des expositions répétées ou permanentes aux humidifications, les risques d’altération par des agents de dégradations biologiques au cours du temps sont élevés. Par conséquent, il est indispensable de recourir à des systèmes de protection afin de garantir une durée de vie optimale. Les produits traditionnels utilisés pendant des décennies et reconnus comme étant les plus efficaces font actuellement l’objet de fortes restrictions en raison de leur toxicité, entraînant leur disparition progressive du marché européen. Le projet FUI TIMBIRDE a eu pour objectif de développer des formulations permettant de greffer chimiquement des polymères sur les hydroxyles du bois afin de réduire son hygroscopie et limiter le relargage du traitement dans l’environnement. De plus, ces traitements ont pour but de diminuer la porosité du bois en la remplissant par la matrice polymère. Pour ce faire, les fonctions chimiques capables de réagir avec les hydroxyles du bois ont été identifiées en utilisant la cellulose comme composé modèle. Ensuite, des polymères hydrophobes ont été fonctionnalisés par ces fonctions d’accroche en vue de leur greffage sur les groupements hydroxyles du bois par la technique du « graft to ». Dans le cadre de cette étude, les formulations retenues ont été appliquées en profondeur dans le bois par imprégnation en autoclave sous vide/pression. Les systèmes imprégnés dans le bois sous forme de latex ont ainsi permis de diminuer la reprise en eau des bois traités (jusqu’à 50%) par rapport au témoin non traitéWhen wood is used outdoors with repeated or continuous exposures to moisture, degradation by biotic factors is high. Consequently, resorting to systems of protection is essential to ensure an optimal service life. However, some of the traditional wood preservatives, used for decades for wood protection and regarded as the most effective, are currently subjected to severe restrictions in Europe because of their toxicity. The FUI TIMBIRDE project aimed to develop formulations allowing the grafting of non-biocidal polymers on the natural components of wood to limit water uptake and enhance dimensional stability. The grafting of compounds on wood will limit their potential release into the environment and reduce the wood porosity by filling the wood matrix with polymers. In a first step, identification and optimization of grafting functions was performed on cellulose as model compound of wood. Then, hydrophobic polymers were functionalized with these specific functions in order to graft polymers on wood. In this study, wood specimens were treated with selected formulations by vacuum/pressure impregnation in lab autoclave. Thus, a reduction up to 50% of water uptake was observed for wood treated with polymer latex compared to untreated wood
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Anouf, Fouad. "Étude de l'efficacité de nouveaux sels d'ammonium quaternaire pour la préservation du bois." Nancy 1, 1990. http://www.theses.fr/1990NAN10192.
Full textAbstract:
L'efficacité dans la préservation du bois de sels N-alkyl isoindolinium, est mesurée et comparée à celle de quelques sels d'ammonium quaternaire connus. Les activités antitermitiques ainsi que les activités fongicides vis-à-vis des basidiomycètes lignivores, en boîte de petri puis sur éprouvettes de bois, sont mesurées et montrent que les nouveaux produits étudiés présentent un intérêt certain pour la préservation du bois
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Belalia, Rachid. "Synthèse d'un biocide par modification chimique de chitosanePréservation du bois , préservation des aliments." Bordeaux 1, 2006. http://www.theses.fr/2006BOR13142.
Full textAbstract:
Notre objectif consiste, dans un premier temps, à synthétiser des biocides en valorisant des ressources renouvelables, comme le chitosane. Ce biopolymère est obtenu après déacétylation de la chitine, constituant de la paroi des crustacés et des insectes. Le biocide ainsi obtenu sera utilisé dans deux applications : 1. Application à la préservation du bois. 2. Application à la préservation des aliments par l'intermédiaire de bioemballages antibactériens. Le fil conducteur qui lie ces deux parties qui apparaissent à première vue très éloignées l'une de l'autre est le respect de l'environnement et la préservation de la santé publique. Ainsi, pour lutter contre ces dégradations biologiques, que le bois subit, il est traité par des produits chimiques, comme la créosote, le pentachlorophenol (PCP) et les sels métalliques. Cependant la carence des produits de préservation actuels vis-à-vis de l'environnement et leur nocivité pour les organismes non ciblés a conduit à leur interdiction totale ou partielle. D'autre part, la croissance microbienne à la surface des produits alimentaires est une cause majeure d'altération des aliments et le développement de souches pathogènes comme Listeria monocytogenes et Salmonella typhimurium posent aujourd'hui encore des problèmes de santé publique. De plus, les matériaux d'emballages à base de macromolécules synthétiques utilisés jusqu'à maintenant posent un problème de non renouvellement des ressources associé à un impact sur l'environnement négatif.
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Miazimbakana, Joseph. "Préservation du bois par modification chimique de sa structure : synthèse et étude de réactivité de nouveaux précurseurs de méthylène quinones." Nancy 1, 1990. http://www.theses.fr/1990NAN10014.
Full textAbstract:
Le groupement azidométhylène, groupement protecteur de la fonction phénol, est utilisé pour préparer des phénols peu stables. Ces derniers sont des précurseurs de méthylène quinone. La réactivité vis-à-vis de différents nucléophiles des méthylènes quinones libérées in situ est étudiée. Parmi ces nucléophiles, le méthanol et divers phénols sont considérés comme des modèles de cellulose et de lignine. Une modification de la structure chimique du bois et de la cellulose par les méthylène quinones est entreprise en vue de préserver le bois contre les attaques des microorganismes. Une protection certaine du bois et de la cellulose est observée lorsqu'ils sont mis en contact des champignons coriolus versicolor et gloephillium trabeum
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Sundaryono, Agus. "Synthèse et étude d'analogues de curcumine : complexation de métaux de transition : essais de photoprotection du bois." Bordeaux 1, 2001. http://www.theses.fr/2001BOR12426.
Full textAbstract:
Le mémoire traite de la synthèse de nouveaux analogues de curcumine, de l'étude de leur complexation avec les métaux de transition et de leur aptitude à protéger le bois des radiations lumineuses. Deux nouveaux bis-curcuminoi͏̈des incorporant un pont diphénylméthane entre deux motifs curcumine ont été synthétisés et caractérisés. Ils présentent un système préorganisé susceptible de complexer les métaux de transition, l'un d'entre eux possède en plus une cavité éther-couronne capable de complexer sélectivement les cations alcalins. Leurs propriétés d'absorption UV-visible et d'émission de fluorescence ont été examinées. La complexation avec le bore et les métaux de transition, particulièrement avec le cuivre (II), a été abordée. La structure des complexes de Cu (II) a été établie par des calculs quantiques moléculaires. D'autres curcuminoi͏̈des et leurs complexes avec le cuivre (II) et le bore, éléments connus pour leurs propriétés antifongiques, ont été synthétisés et leur aptitude à photostabiliser la couleur des bois a été explorée.
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Pignolet, Olivier. "Optimisation de la durabilité de bois d'oeuvre (classe d'emploi 4) à l'aide d'anhydrides alkényles succiniques d'origine végétale." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2008. http://oatao.univ-toulouse.fr/7207/1/pignolet.pdf.
Full textAbstract:
Un nouvel ASA (Anhydride Alkényle Succinique), appelé ASABu, obtenu par maléinisation d’esters butyliques de colza, a été utilisé pour traiter le bois. Il s’est avéré qu’une simple imprégnation à température ambiante est suffisante pour satisfaire aux exigences des tests normalisés ENV 807 (pourriture molle), EN 113 (Basidiomycètes), EN 47 (insectes à larves xylophages) et EN 117 (termites), ce qui en autorise son emploi en classe 4. Bien que durable, il présente alors une stabilité dimensionnelle n’excédant pas 20% et est très huileux au toucher, ce qui en limite les utilisations. Ces problèmes ont été circonscrits par une modification des conditions de traitement. Par exemple, une augmentation de la température à 170°C et l’application d’une pression de 10 bar pendant la réaction ont entrainé un séchage du bois en surface ainsi qu’une amélioration conséquente de la stabilité dimensionnelle et de la résistance biologique, au détriment des propriétés mécaniques. Il en résulte qu’il n’y a pas de conditions idéales de traitement et il appartiendra à l’homme du métier d’adapter les paramètres réactionnels en fonction des contraintes techniques liée à l’ouvrage. ABSTRACT: A new ASA (Alkenyl Succinic Anhydride), also called ASABu, obtained by maleinization of rapeseed methyl esters has been used to treat wood. It was shown that impregnating at room temperature is sufficient to satisfy requirements of normalized tests ENV 807 (soft rot), EN 113 (Basidiomycetes), EN 47 (wood destroying larvae) and EN 117 (termites), which enables it to be included in use class 4. Although wood treated in such a manner is resistant, the improvement of dimensional stability is only 20% and the wood surface is very “oily”, which might limit its uses. These problems have been circumscribed by modifying the conditions of treatment. For instance, heating wood to 170°C and applying a 10 bar pressure during reaction significantly improves the dimensional stability and the biological resistance, however, the mechanical properties significantly decrease. As a result, there are no ideal conditions of treatment and professionals should adapt reaction parameters according to constraints regarding outcome.
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Allery, Jean-Pascal. "Les pesticides employés pour le traitement du bois : utilisation et risques toxiques." Bordeaux 2, 1997. http://www.theses.fr/1997BOR23017.
Full text
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Haloui, Abdallah. "Libération dans l'eau des produits chimiques utilisés pour la préservation du bois : modélisation et expérimentation." Saint-Etienne, 1995. http://www.theses.fr/1995STET4017.
Full textAbstract:
La méthode couplant l'expérimentation et la modélisation est utilisée pour étudier le processus d'absorption et de désorption du méthanol avec un transfert tridimensionnel dans le bois. Le méthanol est un bon solvant pour fixer certains produits fongicides à l'intérieur du bois, car le bois est un matériau qui peut être attaqué par des champignons, c'est pourquoi on le soumet à un traitement en profondeur par des produits fongicides, ce qui lui permet d'être utilisé dans les milieux les plus défavorables. Le traitement du bois est indispensable mais pas suffisant car un problème apparait lorsque l'échantillon de bois traité est placé dans l'eau, il s'agit de la libération qui prend place, avec deux inconvénients ; une pollution de l'eau et une diminution de la résistance du bois envers les champignons. Des modèles mathématiques basés sur une méthode numérique aux différences finies ont été construits pour décrire les transferts du méthanol dans le bois et d'autres pour décrire la libération du produit chimique dans l'eau. Ces modèles permettent de simuler les cinétiques de transfert et fournir plus d'information que les expériences
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Surini, Thibaud. "Analyse dynamique de la biodégradation du bois et des composites à base de bois et fibres végétales." Thesis, Bordeaux 1, 2009. http://www.theses.fr/2009BOR13848/document.
Full textAbstract:
La biodégradation du bois est étudiée pour comprendre et quantifier l’endommagement mécanique résultant. Il apparaît que le bois, et notamment le pin maritime, est sensible à une attaque fongique, faisant baisser sa résistance (en compression ou en fissuration) avant même la constatation d’une perte de masse. Cette observation oblige à développer des outils de détection précoce, comme la relaxométrie RMN, pour détecter l’apparition d’un pathogène sur des structures bois de plus en plus encouragées. Par ailleurs, l’emploi de composites à base de bois s’avère justifié pour rendre durable le matériau, et présente un avantage écologique, grâce au recyclage des éléments comme le plastique. Cet argument « vert » est d’une importance grandissante et requiert le développement de nouveaux procédés de préservation du bois. Ainsi, cette thèse étudie aussi le comportement à plus ou moins long terme des bois imprégnés d’anhydrides et d’huile d’origine végétale, ou encore du bois traité thermiquement. Des domaines autres que la mécanique sont abordés, afin d’expliquer l’ensemble des phénomènes intervenant durant une dégradation et comprendre les axes d’amélioration dans cette discipline « vivante »Wood biodegradation is studied in order to understand and quantify the mechanical damage. Wood, and especially maritime pine, is sensitive to a fungal attack that causes a decrease of its strength (compression or fracture resistance), before a weight loss occurs. This requires developing or ameliorating the tools of early detection, such as NMR relaxometry, in order to detect the appearance of a pathogen in wooden structures that are more and more appreciated. Besides, wooden composites are a good alternative to make the material more durable, and are ecologically interesting, as they permit to recycle some element, like plastics. This “green” effect is of main importance, which implies a development of new ways in wood preservation. This thesis, led in a short as well as in a long term scale, also studies the behaviour of wood, impregnated with anhydrides or oils from a vegetal origin, or even heat-treated wood. Not only mechanics is described, so that many phenomena are explained and perspectives are clarified
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Quirino, Waldir Ferreira. "Valorisation énergétique de déchets de bois par pyrolyse étagée." Nancy 1, 2000. http://www.theses.fr/2000NAN10220.
Full textAbstract:
L'objectif de la recherche est de préciser dans quelle mesure la valorisation énergétique de déchets de bois peut être envisagée par pyrolyse étagée qui peut permettre de réduire le volume d'un effluent à traiter contrairement à la combustion directe ou la gazéification qui nécessitent un traitement de la totalité de l'effluent gazeux. La valorisation par pyrolyse est examinée sur trois déchets : un bois recouvert de résine urée-formol, un bois imprégné de créosote et un bois imprégné d'une solution saline à base de cuivre, chrome, arsenic. Pour ces trois types de déchets la pyrolyse étagée parait être la meilleure voie de valorisation. En effet, la créosote peut être totalement évaporée à 280°C alors que le taux de dégradation du bois reste inférieur à 10%. De même à 280°C, la résine UF peut être dégradée à plus de 90% avec un taux de gazéification de l'azote organique supérieur à 70%. Enfin en opérant à 400°C, il est possible de gazéifier le bois à plus de 60% tout en maintenant les trois éléments CU, CR, AS au sein du résidu solide. En définitive, la pyrolyse étagée est la voie de valorisation énergétique optimale d'un dêchet de bois à condition qu'il puisse être trié et que la température optimale de dégradation soit sensiblement extérieure au domaine de température de dégradation du bois.
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Vardanyan, Vahe. "Revêtements UV-aqueux pour le bois renforcés par la Cellulose Nano-Cristalline." Doctoral thesis, Université Laval, 2015. http://hdl.handle.net/20.500.11794/25903.
Full textAbstract:
La présente thèse vise à augmenter la performance de revêtements UV-aqueux pour le bois, en utilisant la ressource forestière. Dans ce but, nous pensons remplacer les nanoparticules étudiées précédemment par de la cellulose nanocristalline (CNC), un produit canadien et québécois, issu de la forêt. Il existe plusieurs cas dans la littérature de composites de nanocellulose-thermoplastique, mais il y a peu d'études sur les revêtements renforcés par des CNC. L'un des aspects clés de la technologie des nanocomposites reste la dispersion des nanoparticules dans la matrice. Pour quantifier la qualité de la dispersion, des méthodes efficaces de caractérisation sont nécessaires. Dans cette thèse, deux nouvelles méthodes de caractérisation basées sur la microscopie à force atomique et la rétrodiffusion de la lumière laser (He-Ne 632,8 nm) sont appliquées pour caractériser ces revêtements nanocomposites. Une forte corrélation entre la nano-rugosité de surface du revêtement et la distribution angulaire de la lumière du laser rétrodiffusée a été constatée. L'objectif général de cette recherche est de développer des revêtements UV-aqueux renforcées par les nanoparticules pour les applications sur le bois, et d'étudier l'effet, principalement sur les propriétés d'usure, des revêtements composites. Les CNC ont été mélangées à la formulation de revêtements dans le but d'améliorer les propriétés mécaniques des revêtements secs. Les formulations de revêtements ont été pulvérisées sur des planches d'érable à sucre, qui ont été ensuite placées dans un four pour évaporer l'eau et cuire le revêtement par rayonnement UV. Les CNC ont été modifiées soit par les bromures d'ammonium quaternaire alkylés ou le chlorure d'acryloyle. Les propriétés mécaniques (résistances à l’abrasion et égratignure, la dureté et l’adhérence) ont été analysées et comparées à celles des vernis de référence sans nanoparticules. L'ajout de la CNC modifiée dans les revêtements UV-aqueux a entraîné une augmentation de 30-40% de la résistance à l'usure (abrasion et égratignure), sans perte d'apparence. Ces revêtements sur substrat de bois, avec et CNC ajoutée, ont été soumis à un vieillissement accéléré pendant 1200 h. Les résultats montrent que l’ajout de CNC dans les revêtements non seulement augmente les propriétés mécaniques, mais augmente également la stabilité de la couleur des bois ainsi peints.This thesis is aimed to increase the performance of UV - waterborne coatings for wood, using the forest resources. For this purpose, we believe replacing nanoparticles studied previously by the cellulose nanocrystals (CNC), a Canadian and Quebec product from the forest. There are several instances in the literature of nanocellulose-thermoplastic composites, but there are few studies on coatings reinforced by CNC. One of the key aspects in the technology of nanocomposites remains the dispersion of the nanoparticles within the matrix. To quantify the dispersion, efficient methods of characterization are needed. In this thesis two new characterization methods based on atomic force microscopy and back scattering of laser light (He-Ne 632.8 nm) are applied to characterize such nanocomposite coatings. A strong correlation between surface nano-roughness of coatings and angular distribution of backscattered laser light was found. The overall objective of the research is to develop nanoparticles reinforced UV-water-based coatings for wood applications, and to study the effect mainly on wear properties of the final composite coatings. CNC were mixed to the coating formulation in order to improve the mechanical properties of the coatings. The coating formulations were sprayed on sugar maple boards, which were then placed in an oven to evaporate the water to finally be UV-cured. CNC was modified by either alkyl quaternary ammonium bromides or acryloyl chloride. The mechanical properties (abrasion and scratch resistances, hardness and adhesion) were analyzed and compared to the reference varnish without nanoparticles. The modified CNC addition in UV-water-based coatings results in a ca 30 - 40% increase in wear resistance (abrasion and scratch), without any loss of appearance. These coatings on wood substrate, with and without added CNC, were submitted to accelerated weathering during 1200 h. The results show that the addition of CNC to coatings not only increases mechanical properties but also increases color stability of coated wood.
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Salman, Solafa. "Développement de nouvelles méthodes de préservation du bois basées sur l'utilisation combinée d'un traitement thermique et de borax." Thesis, Université de Lorraine, 2017. http://www.theses.fr/2017LORR0005/document.
Full textAbstract:
Les pressions environnementales apparues en France et en Europe au cours des dernières décennies ont considérablement changé les méthodes de protection du bois. Dans ce contexte, le règlement relatif aux produits biocides et la directive relative aux produits biocides conduisent au développement de méthodes de préservation plus soucieuses de l'environnement et à l’intérêt croissant pour des alternatives non biocides comme le traitement thermique ou la modification chimique. Le traitement thermique à des températures de 180 à 220°C conduit à la modification chimique de la structure des différents constituants pariétaux du bois en lui conférant de nouvelles propriétés comme une meilleure résistance aux champignons basidiomycètes et une grande stabilité dimensionnelle. Malgré ces améliorations, la durabilité conférée au bois traité thermiquement demeure insuffisante pour des applications en classes 3 ou 4 dans lesquelles le bois est en contact avec le sol ou est en présence de termites. Par ailleurs, le bore sous forme d’acide borique ou de borax présente des propriétés fongicides et termiticides. Cependant, les produits à base de bore présentent l'inconvénient d'être très facilement lessivables les rendant inutilisables pour des applications en conditions extérieures. Les modifications chimiques réalisées suite à l'imprégnation de solutions à 10% d'anhydride maléique de polyglycérol ou de méthacrylates de polyglycérol ou de résine phénol formaldéhyde avec ou sans borax avant le traitement thermique ont apporté une amélioration des propriétés des bois modifiés thermiquement et surtout une résistance aux termites avec ou sans lessivageEnvironmental pressures appeared in France and in Europe in the last decades have substantially changed the methods for wood protection. In this context the Biocidal Products Regulations and the Biocidal Products Directive lead to the development of more environmentally friendly preservation methods and the growing interest in non-biocidal alternatives such as thermal treatment or chemical modification. Wood heat treatment at temperatures of 180 to 220 °C leads to the chemical modification of wood cell wall polymers conferring new properties to the material like its increased decay resistance and high dimensional stability. Despite these improvements, the durability of wood heat treatment is not sufficient to envisage use class 3 and 4 applications; where the wood is in contact with soil or termites. Moreover, Boron compounds present fungicidal and termiticidal properties. However, boron compounds have the drawback of being very easily leached out from wood making it unusable for applications in outdoor conditions. Wood chemical modification carried by the impregnation of aqueous solutions (10 %) of maleic anhydride polyglycerol adduct or polyglycerol methacrylates or phenol-formaldehyde resin, with or without borax followed by heat treatment at 220°C has shown some improvement of thermally modified wood properties particularly its resistance to termites in case of leach or not
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Mourant, Daniel. "Développement d'une matrice résinique à base d'huile pyrolytique pour la protection du bois." Thesis, Université Laval, 2007. http://www.theses.ulaval.ca/2007/24828/24828.pdf.
Full text
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Vlad-Cristea, Mirela Simona. "Revêtements nanocomposites anti-UV pour le bois à usage extérieur." Thesis, Université Laval, 2011. http://www.theses.ulaval.ca/2011/28367/28367.pdf.
Full textAbstract:
Les produits de la forêt dans les applications architecturales ou décoratives extérieurs sont souvent défavorisés par leur durabilité limitée et la préservation de leur apparence. La demande pour des revêtements extérieurs pour le bois à haute durabilité, la technologie verte et les nouvelles règlementations environnementales en matière d’émission des COV (composés organiques volatils) poussent l'industrie à développer des nouvelles formulations de peintures à base d’eau qui possèdent des performances équivalentes ou supérieures à celles des peintures à base de solvant organique. En effet, ce projet a comme but l’amélioration de la durabilité du bois en usage extérieur en utilisant des revêtements nanocomposites à base d’eau qui contiennent des absorbeurs UV inorganiques à taille nanométrique.
Des nanoparticules de ZnO et TiO2 modifiées en surface contre la dégradation photocatalitique ont été choisies afin d’être dispersées sous forme de poudre et sous forme de dispersions aqueuses dans une formulation commerciale à base d’eau de teinture acrylique latex fournie par Sico Ltd. Montréal – Akzo Nobel, Canada. La durabilité des teintures nanocomposites appliquées sur de l’épinette noire a été étudiée par le vieillissement accéléré. La dégradation des revêtements nanocomposites due au vieillissement artificiel a été déterminée par le changement de l’apparence (couleur et brillance), la perte en épaisseur, le changement de la température de la transition vitreuse (Tg) et le changement de propriétés mécaniques (l’adhérence, l’abrasion, dureté, module d’élasticité). Le développement des produits de photo-oxydation à la surface des revêtements vieillis a été démontré par la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier. La microscopie à force atomique a été employée pour visualiser la dégradation des surfaces de revêtements soumis au vieillissement artificiel afin d’établir leur mécanisme de dégradation. La qualité de la dispersion des nanoparticules dans les films nanocomposites ainsi que la tenue du film sur le substrat en bois ont été vérifiés par la microscopie électronique à balayage et à transmission. Les études thermiques effectuées par la calorimétrie différentielle à balayage et l’analyse thermogravimétrique ainsi que la perméabilité aux vapeurs d’eau ont servi à mieux caractériser les nouveaux revêtements nanocomposites.
En conclusion, une protection efficace contre les UV est directement reliée à la dispersion homogène des nanoparticules dans le revêtement nanocomposite. La compatibilité avec la matrice acrylique de dispersant utilisée pour la prédispersion de nanoparticules et le type de modification à la surface de nanoparticules sont très importants pour prévenir l’agrégation des nanoparticules dans le revêtement sec. Finalement, une série de revêtements nanocomposites à haute performance a été sélectionnée. Les résultats obtenus confirment l’avantage de l’utilisation des absorbeurs inorganiques UV de taille nanométrique dans les revêtements extérieurs et par conséquent, de nombreuses possibilités de l’application de la nanotechnologie se sont ouvertes dans la reformulation des teintures à base d’eau destinées au bois.The forest products designated to architectural or exterior decorative applications are often disadvantaged by their limited durability and appearance preservation. High performance exterior wood coatings demand, green technologies and the VOCs environmental legislations push industry to develop waterborne formulations that pose equivalent or superior performance as the solventborne ones. Consequently, the main objective of this project is to improve the exterior wood durability by using waterborne nanocomposite coatings that contain nanosized inorganic UV absorbers. Surface modified ZnO and TiO2 nanoparticles against photocatalytic choose to disperse under powder and water-based dispersions into a commercial waterborne acrylic stain formulation for deck from Sico Ltd. Montreal – Akzo Nobel, Canada. The durability of nanocomposite coatings supported by black spruce wood was studied by artificial aging. Nanocomposites coatings degradation was followed by appearance (gloss and color measurements), thickness, glass transition temperature (Tg) and mechanical properties (adhesion, abrasion, hardness and elastic modulus) changes. Photo-oxidation products growth on the degraded surface of aged wood coatings was monitorized by Fourier Transform - Infrared Spectroscopy. Atomic force microscopy was used to visualise the aged coatings degraded surface in order to establish their mechanism of degradation under artificial exposure. The nanoparticles dispersion quality in the dry nanocomposites films and also films adherence on the wood substrate were verified by scanning electron microscopy and transmission electron microscopy. The thermal analysis (DSC and TGA) and water vapour permeability were employed for a better characterization of the new nanocomposite coatings. In conclusion, an efficient UV protection is directly connected with an homogeneous dispersion of the nanoparticles in nanocomposite coating. Dispersant compatibility that was used to predisperse the nanoparticles and modification type of nanoparticles are crucial in preventing nanoparticles agglomeration in the dry coating. Finally, a series of high performance nanocomposites coatings was selected. The obtained results confirm the advantage of using inorganic nanosized UV absorbers in exterior coatings and consequently various possibilities of nanotechnologies applications are open into reformulating waterborne coating for wood.
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Ronze, Didier. "Caractérisation de l'écoulement d'un liquide inerte ou interactif au sein d'échantillons de pin sylvestre et d'épicea en vue de leur préservation." Compiègne, 1985. http://www.theses.fr/1985COMPI210.
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Bécaert, Valérie. "Production et caractérisation d'un consortium microbien pour le traitement de sol contaminé aux produits de préservation du bois." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1999. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk1/tape8/PQDD_0021/MQ57392.pdf.
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Duret, Xavier. "Liquéfaction d'écorces en vue de leur valorisation pour le développemnt de nouveaux produits de traitement du bois." Thesis, Université de Lorraine, 2013. http://www.theses.fr/2013LORR0032/document.
Full textAbstract:
Les travaux de recherche présentés portent sur l'utilisation des produits de la liquéfaction des écorces d'épicéa dans le phénol pour la préservation du bois. Les produits de la liquéfaction permettent la synthèse d'une résine thermodurcissable de type phénolique. Les résines formulées sont imprégnées dans le bois suivi d'un durcissement in situ. Un prétraitement est mis au point dans le but d'enrichir la fraction phénolique des écorces. Ce prétraitement consiste à hydrolyser les polysaccharides principalement la cellulose et les hémicelluloses dans une solution acide. Ce prétraitement permet d'obtenir un taux de lignine dans les écorces de 60 %, et un taux de cellulose de 28 %. Un procédé de liquéfaction dans un système composé de phénol, d'eau et d'éthanol est optimisé dans le but d'obtenir des taux de liquéfaction supérieur à 85 %, et un taux d'écorces liquéfiées par rapport à la masse de phénol supérieur à 50 %. Les produits de la liquéfaction présentent l'avantage de polymériser sans ajout de formaldéhyde. La durabilité conférée au bois par les résines est bonne, surtout pour les résines phénol/formaldéhyde. Les résines sont peu lessivables. L'imprégnation du bois par les résines provoque un gonflement du bois ce qui améliore la stabilité dimensionnelle de ce dernierThis work focuses on the use of liquefaction products of spruce bark in phenol for the wood preservation. The liquefaction products allow the synthesis of phenolic thermosetting resins. The formulated resins were impregnated into the wood followed by in situ polymerization. A pretreatment was developed in order to increase the phenolic compounds in the spruce bark. This step is an acid hydrolysis of polysaccharides. This pretreatment allowed obtaining a Klason lignin content of 60 %, and a cellulose content of 28 %. A liquefaction process was developed in a mixture of solvent composed of phenol, ethanol, and water. The optimized experimental conditions allowed obtaining a liquefaction yield superior to 85 %, with liqui?ed bark/phenol ratio superior to 50 %. The lique?ed products had the advantage to polymerize without formaldehyde. The resins enhanced the wood durability especially for the phenol/formaldehyde resins. The leaching was low. The wood impregnation allowed a wood swelling, thereby the impregnated wood had a better dimensional stability
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Aloui, Foued. "Rôle des absorbeurs UV inorganiques sur la photostabilisation des systèmes bois-finition transparente." Phd thesis, Université Henri Poincaré - Nancy I, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00080730.
Full textAbstract:
Ce travail est une étude exploratoire pour la production d'un anti-UV inorganique de 2ème génération. Deux produits inorganiques ont été synthétisés et testés.Face à un matériau naturel, hétérogène et dynamique tel que le bois, les résultats d'évaluation des performances de photostabilisation sont assez variables non seulement en fonction de l'essence de bois et du type de résine utilisés mais aussi suivant le type de vieillissement. Parallèlement aux tests de vieillissement, l'effet des différents anti-UV sur les propriétés physico-chimiques et mécaniques des films de finition a été étudié en mettant en oeuvre des techniques d'analyse telle que la spectroscopie UV-visible, TMA, RPE et des essais mécaniques. Il apparaît que le pouvoir photoprotecteur joue un rôle important dans les performances de photostabilisation. D'autre part, contrairement aux absorbeurs UV organiques, les inorganiques font augmenter la Tg facilitant ainsi l'apparition des craquelures du film de finition.
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Essoua, Essoua Gatien Géraud. "Développement d'une stratégie de modification du bois afin de limiter les variations dimensionnelles du produit lambris dans un contexte éco-responsable." Doctoral thesis, Université Laval, 2016. http://hdl.handle.net/20.500.11794/27111.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse présente deux grands axes. Le premier axe, touche les traitements du bois dans le but principal de réduire les variations dimensionnelles et d’améliorer la résistance à l’attaque des champignons lignivores. Le second axe quant à lui, touche l’aspect environnemental du traitement acide citrique-glycérol. Ce dernier a pour but principal de démontrer que le prolongement de la durée de vie en service du produit lambris traité, compense les impacts environnementaux causés par ce traitement. Dans le premier axe, deux traitements ont été réalisés sur deux essences de pin (Pinus strobus L. et Pinus contorta D.). Un traitement à l’anhydride maléique et un autre traitement avec une solution d’acide citrique – glycérol brute (AC-G). Dans le premier cas, les effets de deux paramètres (la durée de séchage et la température d’estérification) sur les résultats des essais de stabilité dimensionnelle, de résistance à la dégradation fongique et de vieillissement accéléré ont été évalués. Trois niveaux de durée de séchage après imprégnation (12 h, 18 h et 24 h) et trois niveaux de température d’estérification (140 °C, 160 °C et 180 °C) ont été considérés. Dans le second cas, après identification du meilleur catalyseur (HCl) et du meilleur ratio acide citrique – glycérol (3/1) pendant les essais préliminaires, les performances de ce traitement sur la stabilité dimensionnelle, la résistance à la pourriture fongique, la dureté de surface et l’adhérence des couches de revêtement de peinture sur la surface du substrat bois ont été analysées. Les résultats obtenus ont été appuyés par une suite d’analyses qualitatives et quantitatives pour mieux comprendre et expliquer. Les analyses qualitatives sont : (i) la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (IRTF) et (ii) la microscopie électronique à balayage (MEB) tandis que la quantitative, l’analyse par perte de masse a été faite par pesée. Dans le second axe, une analyse des impacts environnementaux du traitement AC-G a été effectuée par le biais du logiciel SimaPro v8. La base de données Ecoinvent v3 et la méthode d’analyse d’impact Impact 2002+ ont été utilisées dans cette partie du travail de thèse. Sur la base des résultats du second traitement (AC-G) et des travaux disponibles dans la littérature, nous avons estimé, une durée de vie en service des lambris traités. Les différents scénarios de la durée de vie du lambris traité mis sur pied par rapport à celle offerte aujourd’hui par l’industrie, nous permettent de modéliser les impacts environnementaux du traitement. A cette fin, l’analyse de cycle de vie (ACV) a été utilisée comme outil de conception. En conclusion, les paramètres, durée de séchage et température d’estérification influencent les résultats obtenus dans le cas du traitement du bois à l’anhydride maléique. La combinaison 24 h de séchage et 180 °C, température d’estérification, représente les paramètres qui offrent les meilleurs résultats de stabilité dimensionnelle, de résistance à la dégradation fongique et de vieillissement accéléré. Le traitement AC-G améliore la stabilité dimensionnelle, la résistance à la dégradation fongique et la dureté de surface des échantillons. Cependant, le traitement réduit l’adhérence des couches de peinture. Les impacts environnementaux produits par le traitement AC-G sont majoritairement liés à la consommation de la ressource énergie (électricité). Le traitement prolonge la durée de vie en service du lambris traité et il a été mis en évidence que le scénario de durée de vie qui permettrait que le lambris traité puisse se présenter comme un produit à faible impact environnemental par rapport au lambris non traité est celui d’une durée de vie de 55 ans.The work presented in this thesis is divided in two research tracks. The first axis regards the wood treatment. The aim of that work, was to reduce dimensional variation and to improve the resistance to fungal decay. The work of the second track presents the environmental impact of the citric acid-glycerol treatment. The purpose was to demonstrate that, enhancement of the service life expectancy of the siding product compensates the environmental impacts of this treatment. In the first axis, two treatments were considered, one with maleic anhydride and the second with citric acid and glycerol mixture. For the first treatment, the effects of two parameters, drying time and esterification temperature were analysed and different performance tests were performed. These tests were: dimensional stability, decay and accelerate aging. Three drying times (12 h, 18 h and 24 h) and three levels of esterification temperature (140 °C, 160 °C and 180 °C) were examined. For the second treatment, after identification, during the preliminary test, of the best catalyst, hydrochloric acid (HCl), the best ratio treatment was identified (3/1). Dimensional stability, decay, hardness and pull-off tests were performed. For a better understanding of the obtained results, qualitative analyses were performed. These were Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and scanning electronic microscopy (SEM) analysis. Weight loss analysis was also performed as a quantitative analysis. In the second axis, the environment impact of citric acid and glycerol mixture treatment was evaluated by SimaPro software v8. Ecoinvent data base and Impact2002+ impact method were also used in this part of the study. Based on the results of the second treatment (citric acid and glycerol mixture) and the literature research, service life expectancy of siding wood treated was estimated. Different scenarios defined on the basis of the service life expectancy estimated. For this aim, life cycle assessment (LCA) was used as design tool. The drying time and esterification temperature parameters affect the results obtained in the case of the first treatment. Better results in terms of dimensional stability and accelerated aging, were obtained for the samples dried for 24 h and esterified at 180 °C. The citric acid and glycerol mixture treatment improves wood dimensional stability. Decay and hardness were improved compared to untreated samples. For the pull-off test, the treatment was found to reduce coating adhesion on the wood surface. The environmental impacts of the treatment process were mainly linked to the energy consumption (electricity). Citric acid and glycerol mixture treatment improves the service life expectancy of siding and the scenario of life service that presents treated lodgepole pine wood siding as more ecofriendly than the untreated one corresponds to 55 years.
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Roussel-Bousta, Cécile. "Utilisation de biomolécules à activité biocide élevée comme agents de préservation du bois : application à la rosine de Tall-Oil et application aux tropolones naturelles." Nancy 1, 2000. http://www.theses.fr/2000NAN10063.
Full textAbstract:
L'étude présentée comporte deux parties distinctes ayant la même objectif : préserver le bois face aux organismes lignivores par l'utilisation de biocides naturels. La première formulation est basée sur l'association du cuivre, fongicide puissant mais facilement lessivable, avec les fonctions acides carboxyliques des acides résiniques de la rosine de Tall-Oil, sous-produit industriel de la fabrication des pâtes à papier. L'imprégnation du bois s'effectue successivement en présence de rosine en milieu alcalin puis en présence d'une solution de sulfate de cuivre. Le complexe cuivre-acides résiniques est alors directement formé à l'intérieur du bois. Cette formulation est faiblement lessivée et permet une bonne rétention du cuivre à l'intérieur du bois. Le bois traité montre aussi une excellente résistance face aux basidiomycètes et face à réticuliterme santonensis. La deuxième formulation étudiée est liée à la durabilité naturelle du Thuja Plicata qui est due à la présence dans ses extraits d'une certaine catégorie de molécules : les tropolones et plus particulièrem̀ent les Thujaplicines. Dans un premier temps, nous avons vérifié l'activité antifongique de la tropolone de synthèse et de la -Thulaplicine commerciale. Cependant, afin d'éviter une utilisation importante de copeaux de bois pour l'extraction des tropolones, nous avons développé des cultures cellulaires de Thuja Plicata à partir de cals provenant de méristèmes foliaires de plantules cultivés sur un milieu Gamborg. L'extraction des tropolones intracellulaires (avec une majorité de -Thujaplicine) est effectuée en présence d'acétate d'éthyle. La culture de cals en présence d'éliciteurs (activateurs de biosynthèse) et de glucose conduit à des rendements de biosynthèse en Thujaplicines très intéressants. Par ailleurs, la culture de suspension cellualire de Thuja Plicate en milieu liquide est prometteuse. Les extraits bruts de Thujaplicines obtenus à partir de l'extraction des cals ont une forte activité antifongique vis-à-vis de plusieurs basidiomycètes. Cette activité est comparable à celle d'extraits éthanoliques de sciure de Thuja Plicata. Ces formulations basées sur l'utilisation de biocides naturels, faiblement toxiques pour l'environnement, peuvent être considérées à long terme comme des agents de substitution des produits chimiques de préservations du bois qui posent des problèmes sur le plan toxicologique.
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Gadat, Fabrice. "Contribution à l'étude de la préservation des bois de hêtre et de pin : influence des fongicides classiques et nouvellement synthétisés sur les germes lignivores." Nancy 1, 1986. http://www.theses.fr/1986NAN10056.
Full textAbstract:
Ce travail s'inscrivant dans le cadre de la préservation des bois contre les agents de la pourriture s'articule en 2 grandes parties : études microbiologiques, essais d'imprégnation. (. . . ) vitesse de croissance in vitro de chaetomium globosum, gloeophyllum trabeum, coriolus versicolor. Culture sur bois imprégnés des 3 champignons précédents : variation de masse, essais mécaniques, essais ultraacoustiques. Essais d'imprégnation de solutions de CCA et de CuSO4
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Kervern, Daniel. "Synthèse et caractérisation de nouveaux absorbeurs-UV hybrides : Application à la protection du bois." Nantes, 2011. http://www.theses.fr/2011NANT2121.
Full textAbstract:
Le bois est le matériau de prédilection de construction pour la maison. Fort de ses propriétés physiques et de son côté esthétique, il possède un potentiel de développement considérable. Cependant, ses constituants et principalement les lignines, peuvent réagir avec le rayonnement UV entrainant des phénomènes de photodégradation via des mécanismes radicalaires complexes. Ceux-ci se traduisent, lors d'une irradiation prolongée en extérieur (à un moindre niveau en intérieur), par des décolorations surfaciques indésirables. Dans un contexte écologique, il est important de limiter ces changements de couleur. La dispersion d'absorbeurs-UV efficaces en surface apparaît être un remède prometteur à ce problème. Dans cette optique, les absorbeurs-UV traditionnels (Ti 02, ZnO,. . . ) s'avèrent être peu convaincants du fait de la coloration blanche qu'ils induisent en surface (phénomènes de diffusion dus à leur fort indice de réfraction). Notre groupe s'intéresse depuis quelques années à des matériaux hybrides organiques-inorganiques, à base de polyoxomolybdates et de cations dits organoammoniums, qui présentent une grande variété de composés. Parmi ceux-ci, une famille de matériaux comportant une charpente inorganique en chaines 1/oo[Mo8026]4- a montré des propriétés intéressantes d'absorption-UV. Notre choix s'est alors porté sur cette nouvelle classe de composés, peu connue pour encore, qui possèdent un indice de réfraction moins élevé grâce à leur partie organique. Ils devraient ainsi ne pas altérer la couleur naturelle du bois. Les enjeux de ces travaux sont donc la synthèse et la caractérisation de nouveaux absorbeurs-UV hybrides, puis leur application en surface d'échantillons bois en vue de leur protection contre le rayonnement UVWood is the predilection material for house construction. Strong of its physical properties and its aesthetic aspect, its potential development is considerable. However, its constituents and mainly lignins, can react with UV radiation leading to photodegradation phenomena via complex radicalar mechanisms. These results induce surface discolorations in case of outdoor long-term irradiation (at a lower scale indoor). The dispersion of efficient UV-absorbers at wood surface appears then as a promising cure for this problem. In this prospect, common UV-absorbers (Ti02, ZnO,. . . ) turn out to be little convincing because of the white coloration they induce at the surface (diffusion phenomena due to their high refractive index). Our team has been investigating for a few years now on hybrid organic-inorganic materials, based on polyoxomolybdates and organoammonium cations, which present a large variety of compounds. Among these, some built on a 1 I oo[Mo8026]4- chain structure exhibit interesting UV-absorption properties. We thus chose to study this new class of compounds, poorly known so far, which possesses a lower refraction index thanks to their organic part. Thereby, we should expect no alteration of wood natural color. In this way, the issues of this work are the synthesis and the characterization of new hybrid UV-absorbers, and their application at the surface of wood samples towards UV behaviour tests
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Chepkwony, Sarah Cherono. "Étude de la variabilité et modification chimique du Mesquitol, extractible polyphénolique de Prosopis juliflora : application à la préservation du bois." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2019. http://docnum.univ-lorraine.fr/ulprive/DDOC_T_2019_0258_CHEPKWONY.pdf.
Full textAbstract:
Prosopis juliflora a été classé parmi les pires espèces envahissantes au monde et par conséquent, cette espèce se répand rapidement dans des zones destinées à l'agriculture ou le pâturage. Cette étude visait donc à trouver des solutions face cette menace à travers la valorisation du composé le plus abondant de P. juliflora : le mesquitol. En effet, des travaux antérieurs effectués au laboratoire (LERMaB, France) ont permis de mettre en évidence que le bois de Prosopis juliflora contient des quantités importantes de mesquitol (2-(3,4-dihydroxyphenyl)chromane-3,7,8-triol), un flavonoïde relativement rare présentant des propriétés antioxydantes. En l'absence de données précises sur les proportions de mesquitol dans P. juliflora ou sur la variabilité en fonction de l'emplacement géographique de l'arbre ou l'âge de l'arbre, la première partie de l'étude a été consacrée à l’établissement de ces données. Pour cela des échantillons de P. juliflora de trois différentes régions géographiques du Kenya (Baringo, Garissa et Turkana) ont été collectés. Les extraits ont été caractérisés par GC-MS et la LC-ESI-MS/MS. La quantification de certains des composés identifiés a été effectuée en mode d'ionisation négative en LC-ESI-MS/MS. L’étude des spectres de masse a permis de mettre en lumière la richesse de P. juliflora en composés phénoliques. Parmi ces composés, un dimère de mesquitol a été identifié pour la première fois. Les résultats ont également montré que le mesquitol est bien le composé le plus abondant dans P. juliflora avec des quantités élevées de 11 % dans le bois de cœur des grands arbres de Baringo. La seconde partie de l’étude porte sur l'utilisation du mesquitol comme matière première pour la synthèse, par modifications chimiques, de différents dérivés dans le but d’améliorer la lipophilie de ce composé, ce qui pourrait contribuer à réduire sa lixiviabilité. Les réactions du mesquitol avec divers acides carboxyliques ont permis d’obtenir des dérivés greffés avec des chaînes grasses en position aliphatique. Les propriétés antifongiques de certains de ces dérivés ont été testées pour évaluer leur potentiel pour des applications dans la protection du bois. D’après les résultats de cette étude, il est évident que les dérivés du mesquitol obtenus par réaction avec des acides carboxyliques peuvent être utilisés comme agents de préservation du bois lorsqu’ils sont utilisés avec de faibles quantités de tébuconazoleEarlier work from the laboratory (LERMaB, France) helped to highlight that the heartwood of Prosopis juliflora contains significant amounts of mesquitol, a relatively rare flavonoid with antioxidant properties, otherwise identified as 2-(3,4-dihydroxyphenyl)chromane-3,7,8-triol. P. juliflora has been rated among the worst world invasive species and therefore this study aimed at finding solutions to this menace that is fast spreading into areas that are otherwise intended for useful purposes like farming or grazing. With no data existing on the exact amounts of mesquitol present in P. juliflora or its variability depending on the geographic location of the tree or the tree’s age, the study commenced by first availing this data. This was done by a substantive study on P. juliflora stem samples that had been collected from three different geographic regions in Kenya (Baringo County, Garissa County and Turkana County). Compounds identification and quantification were done one using the GC-MS and the LC-ESI-MS/MS. A systematic study on the mass spectra and the observed fragmentations illustrated a rich array of phenolic compounds present in P. juliflora. Among these compounds is a mesquitol dimer, which has been identified for the very first time here. The results also showed that mesquitol compound is the most abundant compound in P. juliflora with high amounts of 11 % being found in the heartwood of the big trees from Baringo County. The second part of the study focused on the chemical modification of mesquitol targeting specific derivatives which could enhance the lipophilicity of mesquitol hence help in decreasing leachability. Various reactions of mesquitol with various carboxylic acids were performed allowing grafting of long fatty chains (lipophilic part) onto mesquitol through the aliphatic 3-OH position. Some of these derivatives were used to evaluate their ability to protect wood against fungal attack from both a white-rot and a brown-rot fungus. From the results of this study, it is evident that mesquitol derivatives obtained from reaction with carboxylic acids can be used as wood preservatives when used together with low amounts of tebuconazole
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Thévenon, Marie-France. "Développement de formulations de produits de préservation du bois de faible toxicité et à longue durée d'action : application aux associations acide borique-tanins condensés et aux associations acide borique-protéines." Nancy 1, 1999. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_1999_0038_THEVENON.pdf.
Full textAbstract:
Le bore, sous forme d'acide borique, est un fongicide et un insecticide faiblement toxique pour l'environnement et les mammifères. Sa solubilité naturelle le rend apte à traiter le bois, mais la protection apportée est de courte durée du fait de son lessivage. Le but de cette étude est de créer, dans le bois, un réseau polymère naturel et non toxique, capable de retenir le bore, sous forme d'acide borique. Des tanins condensés ont été associés à l'acide borique, mais n'ont pas diminué significativement la déplétion du bore lors du lessivage. Par contre, des protéines (ovalbumine, caseines, farines de soja, gelatine) réagissent véritablement avec le bore via leurs groupements peptidiques, et, en gélifiant, forment un réseau protéique retenant le biocide lors du délavage du bois traité. Parmi les systèmes protéiques étudies, l'association entre ovalbumine et acide borique s'est révélée très performante en termes de limitation du lessivage du biocide, et de durabilité du bois préservé face à des organismes lignivores (basidiomycetes et termites). Cette formulation (nommée borate d'ovalbumine) peut être qualifiée de produit de préservation du bois de faible toxicité, à large durée d'action et à long terme.
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Duchez, Laurent. "Modélisation et contribution à l'industrialisation du procédé de rétification du bois." Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 2001. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00872327.
Full textAbstract:
La rétification® est une pyrolyse ménagée qui améliore l'hygroscopie, la stabilité dimensionnelle et la durabilité du bois. Elle se déroule en atmosphère inerte entre 180°C et 250°C, sans produits chimiques. L'industrialisation du traitement a ici été accompagnée par une double approche matériaux et procédés. D'une part, un plan d'expérience fractionnaire 25-2 et un complément sur le sapin pectiné ont permis d'analyser des paramètres comme l'essence, l'injection d'azote, la température et la durée de pyrolyse afin d'adapter le traitement à l'utilisation finale. Le démarrage du four prototype de 2 m3 a validé des protocoles de dispositions des thermocouples et des planches-tests. Un empilement soigneux est nécessaire et les planches sur dosse se comportent moins bien au traitement. On a testé à grande échelle et écarté une méthode non destructive des propriétés mécaniques par ultrason. D'autre part, la mise au point de traitements sur pilote, prototype et four industriel a permis de tester des modèles de simulation ou d'identification de l'avancée du traitement. Par analogie avec la métallurgie, un modèle simplifié établit une relation différentielle simple entre la température moyenne au coeur des planches et celle du four. La formulation incorpore implicitement les caractéristiques des planches et des transferts à leur surface et elle permet de reconstituer le profil des températures à l'intérieur de celles-ci. Elle est valable en l'absence de réaction et s'applique aussi au refroidissement du bois rétifié. On dispose ainsi d'outils de dimensionnement et d'optimisation du procédé en termes de puissance de chauffe ou de refroidissement accéléré. L'homogénéité des fours est simulée en fonction des rampes de températures et de la vitesse de brassage. La différence entre les températures expérimentales et celles modélisées en l'absence de réaction pourrait permettre de suivre en temps réel le début du séchage et l'avancée de la pyrolyse.
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Rezzoug, Sid-Ahmed. "Le bois : de sa valorisation énergétique à l'extraction de ses molécules volatiles. Mise au point d'un traitement hydrothermique en vue de la restauration et de la préservation du bois archéologique." Habilitation à diriger des recherches, Université de La Rochelle, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00414217.
Full textAbstract:
Le fil conducteur des travaux de recherches qui font l'objet de ce mémoire est le matériau « bois ». En effet, après des travaux de thèse liés à sa valorisation énergétique, mes recherches ce sont orientés sur la valorisation chimique de la biomasse en cherchant à extraire des substances extractibles à haute valeur ajoutée par une technique différentes de celles généralement adoptées que sont l'entraînement à la vapeur d'eau ou l'extraction au travers de solvants organiques. La technique développée est la détente instantanée contrôlée (DIC). Celle-ci permet de réduire la durée et la consommation énergétique et de s'affranchir, le plus souvent des étapes initiales de broyage et de séchage. La dernière partie traite de la mise au point d'un procédé de restauration et de préservation de bois archéologiques gorgés d'eau par une imprégnation à l'amidon suivie d'un traitement thermique puis un séchage. En effet, La problématique de la restauration - conservation des objets en bois gorgés d'eau est à la fois ambitieuse et délicate. La prise en compte de la qualité esthétique des objets, couplée à la stabilisation de forme et de dimension sont d'une exigence primordiale pour caractériser la réussite de tout procédé de traitement de conservation.
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Efransjah, M. "Contribution à l'étude de la préservation du bois : Amélioration de l'imprégnabilité de l'épicéa (picéa SP.) par un pré-traitement bactérien et caractérisation du comportement du bois par l'utilisation des ultrasons." Nancy 1, 1988. http://www.theses.fr/1988NAN10032.
Full textAbstract:
On a sélectionné trois souches appartenant aux germes bacillus et pseudomonas, produisant les enzymes susceptibles de détruire les composés pecto-cellulosiques du torus des ponctuations. On a évalué l'augmentation de la perméabilité par la mesure de la rétention du PCP, de CUSO::(4) et de CCA, on a vérifié l'activité des procaryotes par meb. On a constaté une action positive des germes aussi bien en condition stérile qu'en condition semi-industrielle. L'application d'une technique ultrasonore a montré l'absence de modification significative des propriétés mécaniques selon l'axe longitudinal. On a observé cependant une réduction de 30% du module de rigidité selon les axes radial et tangentiel
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Auclair, Nicolas. "STABILITÉ DES COULEURS DES SYSTÈMES BOIS/VERNIS AMÉLIORÉE PAR LES REVÊTEMENTS NANOCOMPOSITES AQUEUX À USAGE EXTÉRIEUR." Thesis, Université Laval, 2010. http://www.theses.ulaval.ca/2010/27645/27645.pdf.
Full text
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Hayani, Ali. "Étude de la préservation du bois vis-à-vis des champignons lignivores a la suite de la fixation d'un sel d'ammonium quaternaire." Nancy 1, 1991. http://www.theses.fr/1991NAN10014.
Full textAbstract:
Un sel d'ammonium quaternaire à activité fongicide, le bromure de l'oxyde de dimethyldodecylamine a été lié à la sciure du bois de hêtre. Les expériences de dosage direct comme les tests biologiques indiquent qu'une faible proportion (<10%) est entrainée par l'eau. La majorité du produit se lie à la lignine alors que la cellulose ne semble pas en contenir. Le produit fixé au bois reste inhibiteur pour les champignons qui sont ligninolytiques (sporotrichum pulverulentum) ou exclusivement cellulolytique (chaetomium globosum). Le degré de protection a pu être apprécié en estimant la quantité de champignon dans le bois, la perte de poids du substrat, en extrayant la lignine et la cellulose et enfin en dosant l'ammonium quaternaire fixe. Pseudomonas fluorescens une bactérie isolée du bois est capable de dégrader le produit, supprimant du même coup sa protection vis-à-vis des champignons. La dégradation du bois par les champignons de pourriture blanche peut être suivie par photométrie et un appareil appelé degradophotometre a été conçu spécialement. Il a permis de quantifier très rapidement les taux de lignine et d'estimer la protection qu'apporte le sel d'ammonium à différentes concentrations
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Tondi, Gianluca. "Développement de résines de polycondensation à base de tanins pour produits industriels écologiques et innovateurs : Mousses rigides et produits de préservation bois." Thesis, Nancy 1, 2009. http://www.theses.fr/2009NAN10047/document.
Full textAbstract:
Les tanins condensés sont des produits naturels qui peuvent remplacer le phénol parce que présentent des caractéristiques de réactivité chimique similaires. Dans le cadre du développement des tanins, plusieurs expériences ont été rapportées. Elles concernent la chimie de polycondensation des mousses de tanin avec l’alcool furfurylique, les processus impliqués dans la carbonisation de ces polymères complexes, et la caractérisation des propriétés physiques des mousses de tanin et des mousses de carbone dérivées. En outre, l’imprégnation du bois avec des résines au tanin a également été étudiée. Les mousses de tanin sont des structures alvéolaires très légères (0,045 à 0,12 g/cm3) constitue par 95% de matériaux naturels. Les caractéristiques physico-chimiques montré par les mousse de tanin néanmoins que le faible coût des matières premières permettent de proposer ce nouveau matériau pour des différentes applications industrielles: Matériau d’isolation, mousses florales, pièges pour métaux et absorbeur de choc. Ces mousses ont été soumis à un traitement à haute température dans un environnement inerte que permet de produire des matériaux carbonées. Les produits dérivées de la carbonisation des mousses de tanin ont montrée être complètement differents des produits d’origine. Ce nouveau matériau est constitue principalement de structures aromatiques réarrangées et furans que ont résiste à la carbonisation. Des applications telle que support de catalyseurs, charbons actifs, électrodes poreux et bouclier thermiques ont été envisage. Produits de préservation du bois à base de tanin, bore et hexamine ont été développe aussiCondensed tannins are natural products which can be used to replace phenol because they have similar features and similar chemical reactivity. Several project have been started to develop this class of tannins. The most important results have been obtained with tannin based rigid foams. These foams are produced by a condensation reaction between Mimosa tannin and furfuryl alcohol. Successively tannin foams have also undergone carbonisation. Chemical and physical properties of organic and carbonised foam have been studied. Good results have also been obtained for a tannin-bore wood preservative formulation. Tannin based rigid foams are low-density and high porosity materials. The cheap raw material and 95% of natural products combine with an extremely low thermal conductivity and make this foam suitable for several applications such as insulation material, floral foam, trap for metal and shock absorber. Once the foam has undergone carbonisation the properties are strongly modified. This material is constituted mainly of reorganised aromatic structures and furanic derivatives, some of which survive after the treatment. These foams can be useful for applications such as catalyst support, activated carbons, porous electrodes and thermal shield
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Obounou, Akong Firmin. "Composés amphiphiles originaux à propiétés gélifiantes : synthèse et caractérisations physico-chimiques. Application à la formulation de produits de préservation du bois hydrosolubles." Thesis, Université de Lorraine, 2012. http://www.theses.fr/2012LORR0188/document.
Full textAbstract:
Les biomatériaux de type hydrogel ou organogel obtenus à partir de molécules de faible masse molaire suscitent de plus en plus un vif intérêt autant sur le plan fondamental que sur le plan applicatif. Le travail, exposé ici, a pour objectif de synthétiser des composés amphiphiles présentant des variations de structure afin de pouvoir établir des relations entre la structure de ces composés et leurs propriétés gélifiantes. Nous avons été amenés à synthétiser des composés (bimodulaires et trimodulaires) avec et sans motif de jonction de type polyoxyéthylénique entre la partie peptidique et le module hydrophobe. Dans un deuxième temps, d?autres molécules amphiphiles gélifiantes ont été préparées, en substituant le motif polyoxyéthylénique par une entité dérivée du glycérol, pour permettre d'obtenir des composés d'origine renouvelable mais également pour diversifier la source de matières premières. Les composés visés ont été obtenus et leur comportement en solution a été étudié par différentes techniques (tensiométrie, conductimétrie, infrarouge,...). Certains d'entre eux, présentant des propriétés gélifiantes, associés aux sels de bore, ont été utilisés pour préserver le matériau bois (Pin Sylvestre). Les essais effectués se sont révélés concluant en termes de réduction du lessivage du bore car les tests avec Poria Placenta (champignon) cultivé sur un milieu gélosé ou avec les Réticulitermes Flavipès (termites) ont montré qu'un bois traité par l'association « borax-hydrogel » reste protégé même après lessivageBiomaterials hydrogel or organogel obtained from low molecular weight molecules give rise to an increasing interest both in terms on the fundamental and application domain. The work outlined here, aims to synthesize amphiphilic compounds with structural changes in order to establish relationships between the structure of these compounds and their gelling properties. We were asked to synthesize compounds (bimodular and trimodular) with and without cause polyoxyethylene type junction between the peptide and the hydrophobic unit. In a second step, other gelling amphiphilic molecules were prepared by substituting the polyoxyethylene pattern derived by an entity glycerol, allowing to obtain compounds from renewable sources but also to diversify the source of raw materials. The target compounds were obtained and their behavior in solution has been studied by different techniques (tensiometry, conductivity, infrared,...). Some of them, with gelling properties, associated with boron salts have been used to preserve the wood material (Scots pine). The tests proved conclusive in terms of reducing the leaching of boron as tests with Poria placenta (mushroom) grown on an agar medium or with Reticulitermes flavipes (termite) showed that wood treated with the association "borax-hydrogel" is protected even after leaching
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Nguegang, Nkeuwa William. "Mise au point des revêtements nanocomposites multicouches transparents polymérisés sous ultraviolets pour le bois à usage intérieur." Thesis, Université Laval, 2013. http://www.theses.ulaval.ca/2013/30414/30414.pdf.
Full textAbstract:
Ce travail de recherche comprenait deux volets. Le premier volet avait comme objectif général d’améliorer les propriétés barrières et mécaniques de la couche de surface devant constituer le revêtement multicouche (MC) pour le bois. L’objectif général du second volet visait quant à lui à augmenter l’adhérence du système [MC/surface du bois]. Dans le premier volet, des revêtements polymérisés sous ultraviolets (UV) pour la couche de surface ont été préparés en utilisant trois grades de nanoargile commerciale dispersés (1 et 3 % en masse totale dans la formulation) dans un oligomère commercial du type époxy acrylate. La morphologie des revêtements nanocomposites a été étudiée par diffraction des rayons X et par microscopie électronique à transmission (MET). La propriété barrière, la clarté optique ainsi que les propriétés mécaniques de ces revêtements ont également été évalués. Dans le deuxième volet, les surfaces de bois du bouleau jaune (Betula alleghaniensis Britton) ont été protégées avec six types de MC. Les formulations polymérisables sous UV pour la couche d’imprégnation et la couche de surface contenaient respectivement la nanosilice (NS : 0 et 0,5 %) et la nanoargile (NA : 0, 1 et 3 %). La morphologie de la section transversale du système [MC/surface du bois] a été étudiée par microscopie électronique à balayage (MEB) et par MET. Enfin, l’adhérence du système [MC/surface du bois] a été investiguée en fonction de l’humidité relative (HR). Les images de MET révèlent que la C30B a été moins bien dispersée que la C10A et la C15A, lesquelles ont donné lieu à l’obtention des revêtements nanocomposites dont la morphologie serait du type intercalée. Les nanoargiles ont un effet autant sur la propriété barrière que sur la clarté optique. Parmi les trois grades de nanoargiles, la C10A serait idéale pour une application pratique (salles de bains) et a été utilisée comme agent de renfort pour la couche de surface des MC. La contrainte d’adhérence du système [MC/surface du bois] a été plus élevée pour les échantillons conditionnés à 80% d’HR que pour ceux conditionnés à 40% d’HR. Le revêtement multicouche 5 (0,5% NS – 1% NA) serait idéal comme système de protection.This research consists in two sections. The main objective of the first section was to improve barrier and mechanical properties of topcoats for wood furniture; while for the second section, the main objective was to increase the adhesion of multilayer coatings on wood surfaces. In the first section, free standing UV-cured coatings were prepared by using three different types of commercial organoclays. These nanoparticles were dispersed (1 and 3 wt % into the formulation) into a commercial epoxy acrylate oligomer. The morphology of these nanocomposites was studied by X-ray diffraction and by transmission electron microscopy (TEM). The barrier property (WVTR: water vapor transmission rate), optical clarity and mechanical tests of these nanocomposites were also assessed. In the second section, surfaces of yellow birch wood (Betula alleghaniensis Britton) were protected with six different types of multilayer coatings (MCs). Prepared primer and topcoat UV-curable formulations constituting these MCs contained, respectively nanosilica (NS: 0 and 0.5 wt %) and nanoclay (NC: 0, 1 and 3 wt %). The morphology of the cross-section of coated wood samples was studied by means of both scanning and transmission electron microscopy (SEM and TEM analysis respectively). The adhesion strength of these MCs on wood surfaces was assessed as a function of relative humidity (RH). TEM images reveal that C30B was not found to be dispersible into the acrylate matrix; while both UV-cured nanocomposites containing C10A and C15A respectively seemed to have an intercalated morphology. All the organoclays used in this study have had an effect on both WVTR and optical clarity. Among the three different types of organoclays, C10A appears to be the ideal reinforcing agent for practical application (bathrooms) and was used for topcoat constituting MCs on wood surfaces. The adhesion strength of coated wood samples conditioned at 80% RH was higher than that obtained on those conditioned at 40% RH. Multilayer coating 5 (0.5% NS–1% NC) appears to be the ideal protection system.
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Malek, Hassan. "Essais de modification de la structure chimique de matériaux lignocellulosiques naturel : étude des interactions sels d'ammonium-bois." Nancy 1, 1991. http://www.theses.fr/1991NAN10030.
Full textAbstract:
Des réactions d'estérification du liège à l'état de particules sont effectuées avec de forts taux de fixation (acetylation, benzoylation). Le liège modifié chimiquement témoigne d'une meilleure résistance à l'attaque des champignons que le liège naturel. L'étude des interactions entre le bois et les sels d'ammonium à chaine grasse met en évidence une résistance remarquable au lessivage; celle-ci permet d'obtenir une protection de longue durée contre les agressions biologiques sur le bois. La structure du cation ammonium, la nature de l'anion antagoniste, la teneur en sel du bain de traitement, la nature du bois, sont autant d'éléments qui influent sur la quantité de sel d'ammonium qui se lie au bois et qui reste liée après lessivage
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Damay, Jérémie. "Développement de nouveaux traitements du bois basés sur le procédé d'imprégnation axiale." Thesis, Université de Lorraine, 2014. http://www.theses.fr/2014LORR0178/document.
Full textAbstract:
L’évolution des lois relatives à l’utilisation de produits biocides impose d’étudier des méthodes innovantes de traitement du bois. Dans ce contexte, les travaux de recherche présentés s’intéressent à une nouvelle alternative dite « non-biocide » impliquant la fabrication de composites bois massif / polymères obtenus par imprégnation de monomères et polymérisation in situ provoquée par chauffage. Le méthacrylate de méthyle, quatre acrylates organiques et trois acrylates hydrosolubles, ainsi que l’alcool furfurylique ont été testés. Les composites fabriqués ont été caractérisés : le polymère est bien présent dans le bois et il peut être résistant au lessivage à l’eau. Le bois a été densifié, les composites sont alors moins hydrophiles et plus stables dimensionnellement ; les propriétés mécaniques sont améliorées. Le traitement peut induire une durabilité conférée élevée. Parallèlement, une méthode d’imprégnation innovante a été testée : l’imprégnation axiale. Ce procédé consiste en l’imprégnation basse pression de billons de bois vert par une solution de traitement transitant via les voies naturelles de circulation de la sève. Des billons ont été imprégnés avec une solution de cuivre, dosé ultérieurement afin de s’assurer de la bonne répartition du produit dans le bois ; cela a permis la validation du procédé d’imprégnation axiale pour le hêtre, le charme et le bouleau. Enfin, des composites ont été fabriqués par imprégnation axiale de solutions aqueuses polymérisables à base d’alcool furfurylique ; ils sont résistants à la lixiviation à l’eau et moins hydrophiles que le bois naturel. Leur durabilité face aux champignons lignivores est améliorée, particulièrement dans le cas du traitement le plus concentréThe evolution of laws on the use of biocide products makes it necessary to explore innovative methods of treating wood. In this context, the presented research focuses on a new alternative called a "non-biocide" treatment method involving the manufacture of solid wood-polymer composites obtained by impregnation of monomers and in situ polymerization caused by heating. Methyl methacrylate, four organic acrylates and three water-soluble acrylates, and furfuryl alcohol were tested. Composites manufactured were characterized: the polymer is present in the timber and may be resistant to leaching in water. Wood has been densified, while the composites are less hydrophilic and more dimensionally stable; the mechanical properties are improved. Treatment can induce high durability. Otherwise, an innovative method of impregnation was tested: axial impregnation. This process consists in the low-pressure impregnation of green wood ridges by treatment solution transiting via natural pathways of sap circulation. Ridges were impregnated with a copper solution, later determined to ensure good distribution of the product in the timber; this allowed the validation of the axial impregnation method for beech, hornbeam and birch. Finally, the composites were produced by axial impregnation of polymerizable aqueous solutions based on furfuryl alcohol; they are resistant to water leaching and less hydrophilic than the original wood. Their durability in the presence of wood-destroying fungi is improved, particularly in the case of the more concentrated treatment
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Malassenet, Lise. "De l’étude des paramètres physico-mécaniques des revêtements vers le développement de finitions performantes sur bois en extérieur." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0204.
Full textAbstract:
Exposé aux intempéries, le bois est sujet à des dégradations esthétiques et subit des variations dimensionnelles dues aux alternances de périodes sèches et humides. Son utilisation en extérieur nécessite donc l’application d’une finition (peinture, lasure) pour le protéger. Le revêtement doit être assez souple pour suivre les variations du bois tout en étant assez dur pour résister à de potentiels impacts (grêle). Les performances mécaniques du revêtement jouent donc un rôle primordial dans sa durée de vie. Pourtant, actuellement en Europe, les performances des revêtements sont principalement évaluées à travers des tests de vieillissement suivis d’évaluations visuelles, de mesures de couleur et de brillance et de mesures d’adhérence. L’objectif de ce travail est de mettre en place une méthodologie approfondie d’évaluation des performances des revêtements afin de mieux comprendre les phénomènes régissant le vieillissement des revêtements. La finalité de ce projet est le développement industriel de revêtements innovants sur bois pour un emploi extérieur avec de bonnes performances tout au long de leur durée de service. A travers notre étude, les performances de revêtements traditionnels ont été évaluées avec les tests obligatoires dans la série de norme EN 927 ainsi qu’avec d’autres méthodes (destructives et non destructives) permettant d’avoir une connaissance approfondie de leurs propriétés physico-mécaniques. Ainsi, des mesures de dureté pendulaire, d’extensibilité du revêtement par indentation ou encore des tests de traction sur films libres ont été réalisés. Le pendule de Persoz a particulièrement été investigué comme un outil permettant d’avoir une approche simple et rapide des propriétés mécaniques du revêtement. Ce travail a démontré un lien entre la dureté pendulaire et les performances des revêtements. Les tests de traction de films libres ont permis d’étayer ces résultats en démontrant une corrélation entre la dureté pendulaire et certaines propriétés mécaniques. Enfin, l’étude des variations de dureté pendulaire au cours du vieillissement a permis de mieux comprendre l’apparition des dégradations et a conduit à l’établissement de seuils de performance. Ces résultats ont permis la sélection et l’élaboration de nouvelles formulations photopolymérisables adaptées à une utilisation extérieure. Celles-ci sont constituées d’un mélange de monomères polyfonctionnels (ou diluants réactifs) et d’oligomère(s) combiné(s) à un photoamorceur. Ces différents constituants ont été sélectionnés permettant le développement d’une formulation avec de bonnes performances au vieillissementWood used outdoors is subject to aesthetic damages and to dimensional variations due to alternation of dry and wet periods. Therefore, a protection with a coating is recommended. Coatings need to be soft enough to follow variations of wood and at the same time hard enough to be able to withstand possible damages (impact). Hence, mechanical properties of coatings play a major role in their service life. However in Europe, coating performances are mainly assessed through weathering tests followed by visual assessments, color and gloss measurements and adherence tests. The aim of this work is to develop a thorough methodology to assess coating performances in order to better understand the resistance of coatings to weathering. The final objective of this project is an industrial development of innovating wood coatings for outdoors with good performances to weathering during their service life. Through our study, performances of commercial coating were assessed using conventional standardized tests from the EN 927 series but also with other methods in order to gain an extensive understanding of their physic-mechanical properties. Hence, damping and indentation tests on coated wood were investigated as well as tensile tests on free films. Persoz pendulum was particularly used as a tool to approach easily and quickly mechanical properties of coatings. This work established a link between damping test results and coating performances exposed to artificial and natural weathering. Tensile tests on free films have supported these results as a good correlation between damping hardness and some mechanical properties was found. Last but not least, the analysis of damping hardness variations versus weathering time has lead to a better understanding in the development of damages and to the establishment of performance specifications. These results allowed us to select and formulate new UV-curing formulations for outdoors. They are made of a mixture of monomers and oligomers combined with photoinitiators. At this stage, the methodology developed to assess performances has allowed the selection of the best constituents to ensure good performances to weathering
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Iaych, Kamal. "Développement de nouveaux produits de traitement du bois basés sur l'utilisation de polycarbonates cycliques dérivés du glycérol." Thesis, Nancy 1, 2010. http://www.theses.fr/2010NAN10032/document.
Full textAbstract:
Les études menées au cours de cette thèse portent sur le développement de différents traitements du bois basés sur l'utilisation de carbonates cycliques dérivés du glycérol, matière première d'origine renouvelables, dans le but de développer de nouvelles méthodes de modification chimiques du matériau bois. Les travaux se sont déroulés en deux temps: la première partie du travail a consisté à utiliser directement le carbonate de glycérol pour développer des traitements en phase aqueuse suivis, après imprégnation du produit dans le bois, d'une réaction de polymérisation permettant de fixer ce dernier afin d'éviter son lessivage. Les résultats obtenus se sont avérés difficilement applicables en raison des conditions réactionnelles trop dures, incompatibles avec la stabilité thermique du bois. La seconde partie a concerné la formation de polyuréthanes dans le bois sans avoir recours à l'utilisation d'isocyanates en utilisant des réactions de condensation d'amines sur des di ou polycarbonates cycliques. Différentes voies ont été explorées pour l'élaboration des di ou polycarbonates cycliques impliquant soit l'utilisation du carbonate de glycérol sur un module de jonction approprié, soit l'action du carbonate de diméthyle sur du polyglycérol. La formation des polyuréthanes a ensuite été étudiée en phase homogène puis appliquée au traitement du bois. Les résultats obtenus indiquent, en fonction des traitements réalisés, une augmentation de la stabilité dimensionnelle et de la résistance du bois au champignon de pourriture brune Poria placentaThe studies conducted during this thesis focuses on the development of various wood treatments based on the use of cyclic carbonates derived from glycerol, renewable source of raw materials in order to develop new methods of chemical modification of wood materials. The work proceeded in two stages: the first part of this work was to directly use the glycerol carbonate to develop treatments in the aqueous phase followed, after impregnating the wood product, a polymerization reaction for fixing the last to avoid leaching. The results have proved difficult to apply because of the reaction conditions too harsh, inconsistent with the thermal stability of wood. The second part related to the formation of polyurethanes in the wood without resorting to the use of isocyanates using condensation reactions of amines on cyclic di or polycarbonates. Various ways have been explored for the development of cyclic di or polycarbonate involving either the use of glycerol carbonate in a suitable junction module, or the action of dimethyl carbonate of polyglycerol. The formation of polyurethanes has been studied in a homogeneous phase and then applied to the treatment of wood. The results indicate, for the treatments performed, an increase of dimensional stability and resistance to wood brown rot fungus Poria placenta
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Bédounguindzi, Walter Fiacre. "Caractérisation chimique et application à la préservation du bois des oléorésines d’Aucoumea klaineana (Okoumé), Canarium schweinfurthii (Aiélé), Dacryodes buettneri (Ozigo) et Dacryodes edulis (Safoutier) du Gabon." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2020. http://www.theses.fr/2020LORR0070.
Full textAbstract:
Ce travail évalue l’apport des trois fractions (RB, RP et HE) d’Ak, Cs, Db et De du Gabon dans la préservation. Pour cela, une analyse chimique par GC/MS des trois fractions a d’abord été faite, ensuite l’étude de leurs activités antifongique et antitermite, enfin l’étude de leurs effets dans la protection des blocs de bois suite aux attaques des agents de dégradation. Les résultats des analyses chimiques montrent que les HE sont constitués des monoterpènes et de monoterpénoïdes, alors que les RB et RP sont composes d’un mélange de monoterpènes, de monoterpénoïdes et de triterpènes. Les tests biologiques de ces derniers vis-à-vis de PP, CP, CV et PS, montrent une faible activité antifongique, mais montrent une forte activité antitermite. Ces fractions améliorent la durabilité du bois contre les champignons a 20%, et une bonne résistance aux blocs de bois vis-à-vis des termites. Ces dernières associées au Tébuconazole, augmentent la résistance du bois face aux agents de dégradation du bois. Leurs caractères lessivables sont clairement mis en évidenceThis work evaluates the contribution of the three fractions (RR, PR and EO) of Ak, Cs, Db and De from Gabon to preservation. For that purpose, a chemical analysis by GC/MS of the three fractions was first made, then the study of their antifungal and antitermite activities, and finally the study of their effects in the protection of wood blocks following the attacks of the degradation agents. The results of the chemical analyses show that the HE are made up of monoterpenes and monoterpenoids, whereas the RB and RP are made up of a mixture of monoterpenes, monoterpenoids and triterpenes. Bioassays of the latter against PP, CP, CV and PS show low antifungal activity, but show high antitermite activity. These fractions improve the durability of the wood against fungi by 20%, and a good resistance of the wood blocks against termites. The latter, associated with Tebuconazole, increase the resistance of wood against wood degradation agents. Their leachable characteristics are clearly highlighted
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Neya, Béli. "Valorisation de la biomasse du Burkina faso : faisabilité de panneaux de particules à base de déchets agricoles et recherche de nouveaux biocides pour la préservation du bois à partir d'essences naturellement durables." Nancy 1, 2002. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_2002_0253_NEYA.pdf.
Full textAbstract:
La première partie du travail concerne la fabrication de panneaux de particules à partir de bagasse de canne à sucre ou de balle de riz en utilisant différentes résines dont des résines Mélamine-Urée-formol (MUF), des résines Phénol-Formaldéhyde (PF), des résines polyisocyanates (PMDI) et enfin des mélanges de résines PMDI/PF. Les résultats obtenus montrent que l'utilisation de résines PMDI donne les meilleurs résultats (bonnes propriétés mécaniques et bonne résistance à l'humidité), alors que les résines PF conduisent à des résultats légèrement inférieurs. Les mélanges PMDI/PF n'ont pas conduit aux résultats attendus, les panneaux obtenus ayant des propriétés quasi-équivalentes à ceux réalisés avec les résines PF. Les résines MUF conduisent aux résultats les moins satisfaisants. La deuxième partie du travail, concerne l'étude des raisons de la durabilité naturelle des bois de Burkea africana, Prosopis africana et Pterocarpus erinaceus afin de mettre en évidence de nouveaux biocides utilisables pour la préservation du bois. La séparation des matières extractibles contenues dans le différents bois et l'étude de leurs propriétés fongicides permet de mettre en évidence les propriétés biocides de certains de ces extraits. L'étude de la durabilité d'éprouvettes ayant ou non subies des extractions préalables montre que la présence des extractibles ne permet pas à elle seule d'expliquer la résistance des bois étudiés à l'attaque des champignons ainsi que des termites. Le caractère hydrophobe du bois ainsi que sa forte stabilité dimensionnelle seraient également des facteurs importants de la résistance de ces bois. L'analyse des produits présents dans les extraits éthérés indique la présence de graisses, de cires et de squalène pouvant être à la base des résultats précédentsThe first part of work concerns the manufacture of particle boards with sugarcane bagasse or rice husk using various resins among which Melamine-Urea-formaldehyde resins (MUF), Phenol-Formaldehyde resins (PF), polyisocyanates resins (PMDI) and finally of mixtures of PMDI/PF resins. The results obtained show that utilization of PMDI resins gives the best results (good mechanical properties and good water resistance), while PF resins lead to slightly lower results. Mixtures PMDI/PF don't give the awaited results, particle boards obtained having properties similars to those obtained with PF resins. MUF resins lead to the less satisfactory results. The second part of the work, concerns the study of reasons of the natural durability of Burkea africana, Prosopis africana and Pterocarpus erinaceus woods in order to identify new biocides for wood preservation. The separation of the extracts matters contained in the different woods and the study of their fungicidal properties indicates the biocidal properties of some of the compounds contained in the extracts. The study of wood durability undergone with or without preliminary extractions shows that the presence of biocidal compounds in the extracts does not allow to explain the resistance of studied wood to fungi and termites attack. The hydrophobic character of wood as its strong dimensional stability would be also a significant factor of its resistance. The analysis of the products in the etheral extracts indicates the presence of greases, waxes and squalene which can be at the base of the preceding results
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Lecoq, Elodie. "Traitement préventif antifongique du pin maritime par post-décharge DBD à la pression atmosphérique et étude de l'action directe des post-déchargess sur les champignons de bleuissement du bois." Phd thesis, Université de Pau et des Pays de l'Adour, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00465403.
Full textAbstract:
Ce travail a consisté à étudier les potentialités d'un traitement par plasma froid pour des applications antifongiques préventives et curatives du pin maritime. Les traitements sont réalisés par exposition des échantillons à des post-décharges, issues de réacteurs de Décharge à Barrière Diélectrique (DBD). Pour l'aspect préventif, l'objectif a été de définir si un traitement du pin maritime par post-décharge DBD pouvait être utilisé pour pallier les problèmes de lessivabilité des produits antifongiques rencontré au cours des traitements par trempage. Une molécule antifongique contenant un groupement réactif et un ammonium quaternaire a été synthétisée. Celle-ci peut-être fixée sur le bois par liaison covalente et ainsi résister au lessivage. Il a été montré que le traitement par post-décharge permettait d'améliorer la cinétique de la réaction de greffage de cette molécule sur le bois par rapport à un traitement par simple chauffage. Une fixation de cette molécule assistée par post-décharge permet donc de protéger le bois de façon durable contre les attaques par les champignons de bleuissement. Pour l'aspect curatif, l'effet direct des post-décharges sur les spores de champignons a été étudié. Il a été montré que l'exposition aux post-décharges de spores d'Aureobasidium pullulans, Ceratocystis sp., Penicillium sp. et Gliocladium sp. pouvait conduire à une excellente inhibition de leur croissance, et ce pour des temps de traitement inférieurs à 10 minutes. Ainsi, les travaux de thèse ont permis de montrer que les traitements par post-décharge DBD présentaient des potentialités dans le domaine du bois, pour des applications antifongiques préventives ou curatives
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Mubarok, Mahdi. "Valorization of beech wood through development of innovative and environmentally friendly chemical modification treatments." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2019. http://www.theses.fr/2019LORR0141.
Full textAbstract:
Dans cette étude, l’amélioration des propriétés physiques et de sa durabilité aux agents de dégradation biologique du hêtre européen (Fagus sylvatica) a été réalisée au moyen de différents traitements. Les premiers types de traitements sont basés sur l'imprégnation de dérivés vinyliques de glycérol ou de polyglycérol en tant qu'additif suivi d’une étape de modification thermique réalisée dans un réacteur ouvert (OHT) ou fermé (HPS). Le deuxième type de traitement repose sur la poly-estérification in situ du sorbitol et de l'acide citrique à différentes concentrations et températures de durcissement en système ouvert. Diverses propriétés de durabilité physique, chimique, mécanique et biologique des bois modifiés ont été évaluées. Les résultats montrent que certains traitements peuvent améliorer de manière significative les propriétés de durabilité physique et biologique du bois contre les agents de pourriture blanche, brune et molle et surtout vis-à-vis de l’attaque des termites comparativement au bois non traité ou modifié thermiquement uniquementIn this study, improvement of physical and biological durability properties of European beech (Fagus sylvatica) has been performed through different bulking impregnation treatments. The first modification was based on the impregnation of vinylic derivatives of glycerol or polyglycerol as additive followed with different thermal modification conditions in the opened system (OHT) or in the closed system (HPS). The second modification was based on the in-situ polyesterification of sorbitol and citric acid at different concentrations and curing temperatures in the opened system. Various physical, chemical, mechanical, and biological durability properties of the modified woods were evaluated, including certain properties during modification. The results have disclosed that certain treatments can improve significantly physical and biological durability properties of wood against decay (white rot, brown rot, and soft rot fungi) and termites attacks in comparison to untreated wood or thermally modified woods
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Ait, Rabai Youssef. "Etude de la libération du pentachlorophénol (PCP) dans l'eau par du bois spécialement traité avec une faible quantité de PCP : effet des cycles condensation-évaporation de l'eau." Saint-Etienne, 1998. http://www.theses.fr/1998STET4005.
Full textAbstract:
Le pentachlorophénol (PCP) est l'un des produits chimiques les plus utilisés pour protéger le bois contre les champignons. De sérieux inconvénients peuvent apparaitre avec la libération de ce produit dans l'eau conduisant à une pollution dangereuse. Dans cette étude, nous avons élaboré une méthode permettant de réduire la quantité de PCP dans le bois ainsi que le temps de l'opération d'immersion tout en gardant un haut gradient de concentration à la surface du bois. A la fin du processus de libération du PCP dans l'eau, une quantité considérable du produit chimique reste localisée dans les échantillons de bois permettant ainsi la protection du bois contre les champignons. Les échantillons de bois préalablement traités par imprégnation dans une solution méthanoïque de PCP sont soumis à plusieurs cycles de condensation-évaporation de l'eau comparables aux cycles jours-nuits. Ces cycles ne modifient pas les cinétiques de libération du PCP dans l'eau et par suite ne changent pas les profils de concentration du PCP dans le bois. Au cours du processus de libération du PCP dans l'eau, les résultats obtenus expérimentalement et par calcul en utilisant un modèle numérique sont en bonne concordance. Le modèle peut donc être utilisé quelque soit les dimensions des échantillons. Ces échantillons de bois ainsi traités libèrent dans l'eau de pluie des quantités faibles de PCP, beaucoup plus faible que le bois avec une concentration uniforme de PCP. Ainsi, ce traitement participe à la protection de l'environnement et à la réduction des coûts