PD PSR 1- Optimisation des conditions de polymérisation d’un biopolymère
Problématique
Le lambris extérieur est sujets à des problèmes de stabilité dimensionnelle causés par la photo dégradation, l’oxydation du bois, le changement de la teneur en humidité et la pourriture. Pour contrer ces aspects négatifs, il est nécessaire de créer un matériau à base de bois plus résistant pour performer dans le temps. La modification chimique du lambris par une imprégnation à cœur en utilisant du glycérol, sous-produit lors de la fabrication de biodiesel, et de l’acide citrique a été étudiée. Ces deux réactifs sont intéressants par leur biodégradabilité, leur non-toxicité et leur disponibilité. Des résultats encourageants de cette étude montraient une grande stabilité dimensionnelle du bois traité. Cependant, ce procédé nécessite des améliorations dans le but de le projeter à l’échelle industrielle.
L’objectif de la recherche
Il est important d’optimiser le procédé d’imprégnation du bois par la glycérine et l’acide citrique dans le but d’obtenir des paramètres (température, temps…) acceptables pour faciliter son exécution à l’échelle industrielle. Chaque étape du procédé sera pensée et évaluée dans une optique de mise à l’échelle industrielle (étude de faisabilité, étude de coûts).
Méthodologie
Le premier axe est l’optimisation de la polymérisation du glycérol et de l’acide citrique dans bois. Les paramètres étudiés pour l’optimisation du procédé sont le catalyseur, le ratio glycérine/acide citrique, la température, le temps. Il est aussi intéressant de faire une étude comparative entre l’imprégnation à cœur et l’imprégnation en surface pour choisir celle qui serait la plus adaptée pour l’industrie tout en gardant les résultats escomptés sur la stabilité dimensionnelle. Le deuxième axe est l’étude de chaque étape de cette modification du bois et son développement sur papier à l’échelle industrielle. Une étude du coût sur ce procédé industriel sera effectuée.
Applications potentielles et retombées industrielles
Le procédé de modification chimique du lambris par le glycérol et l’acide citrique montre déjà des résultats très intéressants sur la stabilité dimensionnelle du bois traité tout en prenant en compte l’aspect environnemental d’un tel traitement. L’optimisation de ce procédé pourrait faciliter sa mise en place à l’échelle industrielle. De plus, l’étude du coût du procédé mis à l’échelle industrielle permettrait au partenaire du projet, l’industrie MAIBEC de se projeter sur une potentielle mise en place du procédé dans le but de développer une nouvelle gamme de produits pour revêtement extérieur.
diane.schorr.1@ulaval.ca