Colloque

Changement des propriétés superficielle du bois par plasma – Dépôt d'oxyde de zinc

Fabio Tomczak

Membre a labase

Fabio Tomczak : Université Laval

Résumé de la communication

L'objectif de cette étude est d'évaluer les dépôts de nano couches de ZnO par plasma sur l'érable à sucre sans et avec revêtements pour vérifier leur influences dans les propriétés superficielles du bois. Dans une première étape, les dépôts ont été réalisées sur un substrat de silice pour déterminer les effets des différents paramètres (puissance, ratio de gaz O2 et Ar, distance et pression) sur les taux de croissance du film. Les taux de croissance varient de 0,75 à 7,5nm.min-1. Dans une deuxième étape, les couches de ZnO ont été déposées sur le bois sans et avec revêtements avec différentes conditions de procédés de traitements plasma. Avec les dépôts de ZnO sur le bois sans revêtements, on observe un changement dans le comportement de la mouillabilité. Il y a un passage d'un caractère hydrophile vers hydrophobe qui se stabilise quelques jours après le traitement. Les valeurs d'angles de contacts chutent de 60 à 13°, 2 jours après le traitement et, quelques jours après, des valeurs supérieures à 100° sont trouvées. Les paramètres de couleur ont aussi été évaluées, avec un changement de ΔE entre 3 à 12, dépendant de la condition du traitement. Avec la microscopie électronique de balayage, on est capable d'observer deux mécanismes différents de nucléation des nano couches et l'impact des paramètres de procédés sur la microstructure des dépôts.

Résumé du colloque

L'industrie des produits forestiers joue un rôle important dans l'économie régionale du Québec. La transformation de la matière ligneuse représente une part considérable des activités de l'industrie forestière. Les 10 dernières années ont été marquées par une réalité économique difficile, qui a exigé des réductions de coûts et la recherche d’efficacité dans toute la chaîne d’approvisionnement. Aujourd'hui, les usines qui autrefois transformaient le bois pour en faire du bois d’œuvre ou des pâtes et papiers, se diversifient et développent de toutes nouvelles gammes de produits. L’industrie forestière s’apprête à entrer dans une nouvelle ère, au cours de laquelle la fibre de bois, ou la biomasse, sera convertie en de multiples bioproduits au moyen d’une approche de bioraffinage, notamment en produits bioénergétiques pour chauffer nos maisons et alimenter nos véhicules, en produits biochimiques pour fabriquer des solvants, des plastiques et des produits à haute valeur ajoutée pour les secteurs agro-alimentaire, cosmétique et pharmaceutique, ainsi qu’en biomatériaux novateurs, comme le papier « intelligent » et les produits structuraux et d’apparence en bois d’ingénierie. Ce colloque se veut un forum permettant de présenter les résultats de recherches actuellement en cours dans différentes universités et instituts de recherche du Québec sur les nouveaux produits forestiers. Voici quelques exemples de projets :
- Valorisation des extraits d’écorce et ramilles de différentes essences pour usage dans les nouveaux produits forestiers non ligneux à haute valeur ajoutée pour les secteurs agro‑alimentaire, cosmétique et pharmaceutique.
- Isolement des composantes de la biomasse résiduelle forestière et agricole (bioraffinerie).
- Conversion de la lignine en biocarburants et produits chimiques verts.
- Nanocelluloses cristallines (NCC).
- Développement de nouveaux matériaux composites à base de bois.