Traitement solvothermique superficiel de la biomasse lignocellulosique dans les liquides ioniques-hygroscopicité, morphologie et propriétés mécaniques.

Le traitement thermique superficiel du bois permet de rehausser ses propriétés hydrophobe, antifongique et anti-gonflement contribuant à le mettre à l'abri des aléas naturels. Nous avons étudié la pertinence d'un traitement solvothermique d'éprouvettes de bois d'épinette noire imprégnées de liquides ioniques hydrophile ([EMIM][OTf]) et hydrophobe ([HMIM][TF₂N]) comparativement à un traitement thermique simple sous balayage à l'azote. Les éprouvettes ont été soumises à des tests d'adsorption d'humidité, d'absorption d'eau, de gonflement, et de propriétés mécaniques après des traitements réalisés dans les gammes de température et de temps suivantes: [180 °C-260 °C] et [30 min-4 h]. Les tests ont montré une diminution notable de la teneur ultime en humidité et de prise d'eau liquide lorsque les échantillons de bois sont préalablement imprégnés de liquide ionique hydrophobe et que la température de traitement reste inférieure à 200 °C. Cependant, les tests de propriétés mécaniques ont montré que les modules d'élasticité et de rupture des éprouvettes affichaient une tendance à la baisse avec l'augmentation de la température et du temps de traitement. L'imprégnation de liquide ionique ne changeait rien à ce comportement même si en général une fragilisation accrue des éprouvettes pouvait être notée à cause de la solubilisation partielle des principaux composants de bois. Surface heat treatment of wood improves its hydrophobic, antifungal, and anti-swelling properties, and strengthens its resistance to the vagaries of natural exposure. We investigated the relevance of a superficial solvothermal treatment of wood specimens impregnated with hydrophilic ([EMIM][OTf]) and hydrophobic ([EMIM][OTf]) ionic liquids which we compared to a conventional heat treatment under nitrogen atmosphere over the following treatment temperature and time ranges: [180 °C - 260 °C] and [30 min - 4 h]. The treated specimens were subjected to moisture adsorption, water absorption, swelling, and mechanical properties testing. The results revealed a notable decrease in ultimate moisture content and water uptake of the samples, provided they were impregnated with a hydrophobic ionic liquid before heat treatment at temperatures less than 200 °C. However, the mechanical properties testing showed that the elastic and rupture moduli of specimens decreased with increasing treatment temperature and time irrespective of using ionic liquids. However, the impregnated samples suffered in general increased breakability which was ascribed to partial solubilization of wood components in the ionic liquid. [ABSTRACT FROM AUTHOR]