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Publications scientifiques

1.

Panneaux ligno-cellulosiques

2.

Compaction/Déstructuration de la cellulose sous haute

Publications scientifiques

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Matériaux ligno-cellulosiques

RESUME :L’objectif de ce travail est de développer l’utilisation de la biomasse ligno domaine des matériaux. Ce travail explore trois voies différentes d’utilisation de la ligno

balayer un large spectre de constituants et de matériaux finaux. La première voie concerne l’incorporation de fibres naturelles dans la fabrication de panneaux utilis

Des améliorations dans la fabrication de ces panneaux de fibres ont été apportées, par traitement chimique ou ajout de nouveaux compatibilisants, permettant un renforcement des propriétés mécaniques. La seconde voie a consisté

pression testé et mis en place sur du coton dans le but d’obtenir des objets tridimensionnels sans étape de dissolution/régénération de la cellulose. Une fois le protocole défini, les effets des

mise en forme et de la variété de coton sur la microstructure et les propriétés mécaniques des objets en coton compressé ont été étudiés. Enfin, une troisième voie à consisté à élaborer des matériaux nanocomposites à partir d’hydroxydes doub

cette nanocharge dans l’amidon a montré une capacité de renforcement pour un faible taux de charge. Ce composite amidon-(HDL/LS) a ainsi été utilisé avec une matrice polyéthylène afin d’augme

renouvelable de la matrice sans diminuer significativement ses propriétés mécanique. Ce travail permet d’envisager des développements futurs pour ces différents matériaux développés et offre ainsi de nouvelles possibilités d’utilisation de la

techniques.

Mots clés : Fibres naturelles, Lignine, Cellulose, Panneaux, Haute pression, Nanocharge

Ligno-cellulose based materials ABSTRACT : This work aims at developing new ligno

giving added value to this raw material. This study aimed at using ligno-cellulosic components to get a large overview of the poss

way deals with the preparation of natural fibres filled lignin fibreboard panels. Improvements in panels forming have been achieved by using either chemical treatment or novel compatibilisation to improve the strength of the prepared fibreboards. In a second way, an original forming process by high pressure has been tested and carried out on cotton fibres in order to produce 3D objects without dissolution/coagulation processes of cellulose. After setting up the forming pr

process parameters and cotton variety on microstructures and mechanical properties of highly compressed cotton have been studied. Finally, a third way was the study of new nanocomposites made of layered double hydroxide modified by lign

turned out to be an efficient solution to reinforce mechanical properties with low nanofillers loading. This starch-(LDH/LS) nanocomposite was also blended with polyethylene to increase the bio

without a degradation of the mechanical properties. This study is an advanced basis for a further development of these three different materials and offers a broad range of applications suitable for the preparation of new technical materials.

Keywords : Natural fibres, Lignin, Cellulose, Fibreboard, High pressure, Nano

cellulosiques « Élaboration et Caractérisation »

L’objectif de ce travail est de développer l’utilisation de la biomasse ligno-cellulosique dans le x. Ce travail explore trois voies différentes d’utilisation de la ligno-

balayer un large spectre de constituants et de matériaux finaux. La première voie concerne l’incorporation de fibres naturelles dans la fabrication de panneaux utilisant la lignine comme adhésif. Des améliorations dans la fabrication de ces panneaux de fibres ont été apportées, par traitement chimique ou ajout de nouveaux compatibilisants, permettant un renforcement des propriétés mécaniques. La seconde voie a consisté à développer un procédé original de mise en forme sous haute pression testé et mis en place sur du coton dans le but d’obtenir des objets tridimensionnels sans étape de dissolution/régénération de la cellulose. Une fois le protocole défini, les effets des

mise en forme et de la variété de coton sur la microstructure et les propriétés mécaniques des objets en coton compressé ont été étudiés. Enfin, une troisième voie à consisté à élaborer des matériaux nanocomposites à partir d’hydroxydes double lamellaire modifiés par la lignine (HDL/LS). L’utilisation de cette nanocharge dans l’amidon a montré une capacité de renforcement pour un faible taux de charge.

(HDL/LS) a ainsi été utilisé avec une matrice polyéthylène afin d’augme

renouvelable de la matrice sans diminuer significativement ses propriétés mécanique. Ce travail permet d’envisager des développements futurs pour ces différents matériaux développés et offre ainsi de nouvelles possibilités d’utilisation de la biomasse ligno-cellulosique dans l’élaboration de matériaux

Fibres naturelles, Lignine, Cellulose, Panneaux, Haute pression, Nanocharge

cellulose based materials “Process forming and Characterization”

This work aims at developing new ligno-cellulosic biomass based materials as a way for giving added value to this raw material. This study aimed at developing three different new ways of cellulosic components to get a large overview of the possible technical materials. The first way deals with the preparation of natural fibres filled lignin fibreboard panels. Improvements in panels forming have been achieved by using either chemical treatment or novel compatibilisation to improve the prepared fibreboards. In a second way, an original forming process by high pressure has been tested and carried out on cotton fibres in order to produce 3D objects without dissolution/coagulation processes of cellulose. After setting up the forming procedure, effects of process parameters and cotton variety on microstructures and mechanical properties of highly compressed cotton have been studied. Finally, a third way was the study of new nanocomposites made of layered double hydroxide modified by lignin (LDH/LS). Using such nanofillers into thermoplastic starch turned out to be an efficient solution to reinforce mechanical properties with low nanofillers loading.

(LDH/LS) nanocomposite was also blended with polyethylene to increase the bio

without a degradation of the mechanical properties. This study is an advanced basis for a further development of these three different materials and offers a broad range of applications suitable for the preparation of new technical materials.

Natural fibres, Lignin, Cellulose, Fibreboard, High pressure, Nano-particle

cellulosique dans le -cellulose afin de balayer un large spectre de constituants et de matériaux finaux. La première voie concerne ant la lignine comme adhésif. Des améliorations dans la fabrication de ces panneaux de fibres ont été apportées, par traitement chimique ou ajout de nouveaux compatibilisants, permettant un renforcement des propriétés à développer un procédé original de mise en forme sous haute pression testé et mis en place sur du coton dans le but d’obtenir des objets tridimensionnels sans étape de dissolution/régénération de la cellulose. Une fois le protocole défini, les effets des paramètres de mise en forme et de la variété de coton sur la microstructure et les propriétés mécaniques des objets en coton compressé ont été étudiés. Enfin, une troisième voie à consisté à élaborer des matériaux le lamellaire modifiés par la lignine (HDL/LS). L’utilisation de cette nanocharge dans l’amidon a montré une capacité de renforcement pour un faible taux de charge. (HDL/LS) a ainsi été utilisé avec une matrice polyéthylène afin d’augmenter la part renouvelable de la matrice sans diminuer significativement ses propriétés mécanique. Ce travail permet d’envisager des développements futurs pour ces différents matériaux développés et offre ainsi de cellulosique dans l’élaboration de matériaux

“Process forming and Characterization”

cellulosic biomass based materials as a way for three different new ways of ible technical materials. The first way deals with the preparation of natural fibres filled lignin fibreboard panels. Improvements in panels forming have been achieved by using either chemical treatment or novel compatibilisation to improve the prepared fibreboards. In a second way, an original forming process by high pressure has been tested and carried out on cotton fibres in order to produce 3D objects without ocedure, effects of process parameters and cotton variety on microstructures and mechanical properties of highly compressed cotton have been studied. Finally, a third way was the study of new nanocomposites made in (LDH/LS). Using such nanofillers into thermoplastic starch turned out to be an efficient solution to reinforce mechanical properties with low nanofillers loading. (LDH/LS) nanocomposite was also blended with polyethylene to increase the bio-content without a degradation of the mechanical properties. This study is an advanced basis for a further development of these three different materials and offers a broad range of applications suitable for the