1. Réactivité des lignosulfonates vis-à-vis de substrats biosourcés et application à la synthèse de matériaux composites innovants
- Author
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Broussard, Orianne, Institut Jean-Pierre Bourgin (IJPB), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Paul Henri DUCROT, and Florent ALLAIS
- Subjects
matériaux composites ,[SDV]Life Sciences [q-bio] ,[SDV.IDA]Life Sciences [q-bio]/Food engineering ,[SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology ,[SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering ,substrats biosourcés ,lignosulfonates - Abstract
Phenol-formaldehyde resins are petro-based thermosets widely used in everyday life objects. However, strong dependence upon fossil-oil,rising prices and more drastic regulations have driven industrials to find economic, safe and biobased alternatives. Lignosulfonates, polyphenolic macromolecules derived from lignin, are a promising alternative to petro-based phenol. In this work, we developed a new phenol-formaldehyde-like resin by using a system based on lignosulfonates and sugars in order to mimic the natural binder of plant cell wall. A lignosulfonates-glucose formulation, in presence of a catalyst, gave an infusible material similar to a phenol-formaldehyde binder. This study, in collaboration with APSYNTH team from the INRA/AgroParisTech Joint Research Unit IJPB at Versailles and Saint-Gobain Recherche, provides the keys for a better comprehension of lignosulfonates reactivity as well as that of lignosulfonates-glucose-catalyst cross-linking.; Les résines phénols-formaldéhydes sont des polymères thermodurs issus de ressources fossiles largement utilisés dans notre quotidien. Pourtant, la raréfaction des ressources fossiles, l’envolée des prix des matières issues du pétrole et les réglementations de plus en plus drastiques (ex. REACH) ont poussé les industriels qui fabriquent ces résines à chercher des alternatives à partir de molécules issues de la biomasse. Les lignosulfonates, des macromolécules polyphénoliques dérivées des lignines, constituent une alternative prometteuse aux phénols pétro-dépendants. Ces travaux proposent l’étude d’une alternative aux résines phénols-formaldéhydes en utilisant des lignosulfonates comme source de composés phénoliques associés à des sucres pour mimer le liant naturel de la paroi cellulaire végétale. Une formulation à base de lignosulfonates et de glucose, en présence d’un catalyseur, a permis d’obtenir un matériau infusible similaire à une résine phénol-formaldéhyde. L’étude présentée dans ce manuscrit, menée en collaboration entre l’équipe APSYNTH de l’UMR INRA/AgroParisTech IJPB de Versailles et Saint-Gobain Recherche, apporte des clés sur la compréhension de la réactivité des lignosulfonates et de la réticulation du système lignosulfonatesglucose- catalyseur.
- Published
- 2015