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Valorisation de la "partie lignine" des effluents de prétraitement de biomasse forestière : élaboration et caractérisation d'agrocomposites (Document en Français)
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  • http://www.theses.fr/2020CLFAC030/abesLien brisé : nonDroits d'accès : non autorisé
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Modalités de diffusion de la thèse :
  • Thèse consultable sur internet, en texte intégral.
 
Informations sur les contributeurs
Auteur : Tribot Ame?lie
Tribot, Ame?lie
Nom
Tribot
Prénom
Ame?lie
Nationalité
Français

Date de soutenance : 03-07-2020

Directeur(s) de thèse : Michaud Philippe
Michaud, Philippe
Nom
Michaud
Prénom
Philippe
- Baynast Hélène de
Baynast, Hélène de
Nom
Baynast
Prénom
Hélène de
- Delattre Ce?dric
Delattre, Ce?dric
Nom
Delattre
Prénom
Ce?dric


Etablissement de soutenance : Université Clermont Auvergne? (2017-2020)
Université Clermont Auvergne? (2017-2020)
Nom
Université Clermont Auvergne? (2017-2020)

Laboratoire : Institut Pascal (Aubière, Puy-de-Dôme)
Institut Pascal (Aubière, Puy-de-Dôme)
Nom
Institut Pascal (Aubière, Puy-de-Dôme)

Ecole doctorale : École doctorale des sciences de la vie, santé, agronomie, environnement (Clermont-Ferrand)
École doctorale des sciences de la vie, santé, agronomie, environnement (Clermont-Ferrand)
Nom
École doctorale des sciences de la vie, santé, agronomie, environnement (Clermont-Ferrand)

  
Informations générales
Discipline : Gestion de l'Environnement
Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie, Génie chimique, technologies alimentaires

Mots-clés libres : Lignine, Composite bio-sourcé, Agrocomposite, Rafle de maïs, Biopolymère, Fibres naturelles
Mots-clés :
  • Lignine
  • Éco-matériaux
Résumé : La lignine est un polymère constitutif des parois pectocellulosiques des plantes vascularisées. Elle est un sous-produit, peu valorisé, de l’industrie papetière et du bioraffinage. En vue d’évaluer leur potentiel dans la filière des agrocomposites, des lignines commerciales (lignosulfonates de sodium et lignine Kraft) ont été mises en oeuvre en présence de rafle de maïs, une agro-ressource utilisée ici comme renfort fibreux naturel. Dans un premier temps, un procédé de compression-moulage a permis d’associer des lignosulfonates de sodium hydratés à des particules de rafles de maïs. L’impact de trois facteurs (granulométrie, taux de fibres et pression de compactage) sur les propriétés mécaniques en compression des agrocomposites a été mesuré. Bien que la réticulation des lignosulfonates de sodium par des laccases commerciales ait été mise en évidence en solution, l’ajout de ces enzymes aux formulations d’agrocomposites n’a pas amélioré leurs résistances mécaniques en flexion (valeur maximale de 5,3 MPa). Leurs propriétés d’isolation acoustique (indice d’affaiblissement acoustique de 60 dB) et leur conductivité thermique de 0,143 W.m - 1.K -1 permettent d’envisager des applications pour le secteur du bâtiment. Dans un second temps, neuf formulations de matériaux bio-sourcés ont été développées en associant par extrusion bi-vis puis injection plastique, une matrice polymère thermoplastique (acide polylactique et/ou poly(butylène succinate)), des lignines techniques (2,5 à 20 % (m/m) de lignine Kraft ou lignosulfonates de sodium) et/ou des particules de rafles de maïs (5 à 19 % (m/m)). L’ajout de lignine Kraft a permis d’augmenter la dureté des matériaux jusqu’à 50 % et de les rendre plus hydrophobes que l’acide polylactique. Néanmoins, les résistances mécaniques ont été diminuées (maximum 40 %) et les matériaux ont présenté des profils de rupture plus fragiles. En présence de rafles de maïs, le transfert des efforts de la matrice vers les fibres n’était pas optimal car des décohésions ont été détectées aux interfaces à la suite de sollicitations irréversibles en flexion. Ces matériaux bio-sourcés ont toutefois présenté des propriétés mécaniques et thermiques les rendant aptes à se substituer à des plastiques synthétiques tout en conférant une valeur ajoutée à des sous-produits d’industries agricole et forestière.
  
Informations techniques
Type de contenu : Text
Format : PDF
  
Informations complémentaires
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2020CLFAC030
Type de ressource : Thèse
À propos Aide
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