Contribution à l’optimisation de composites cimentaires à base de coproduits du lin : procédés de traitement de la matière végétale et de la matrice ; impact de ces procédés sur les propriétés des composites élaborés
par Mahmoud Khazma
Thèse de doctorat en Sciences. Génie des procédés
Sous la direction de Michèle Quéneudec T'Kint de Roodenbeke et de Adeline Goullieux.
Soutenue en 2008
à Amiens .
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Résumé
Ce travail est effectué au sein de l’équipe ingénierie des matériaux et procédés (IMaP) au Laboratoire des Technologies Innovantes de l’Université de Picardie Jules Verne. Le but principal est de trouver de nouvelles voies de valorisation des co-produits du lin et notamment sur l’utilisation des anas (paille) de lin dans une matrice cimentaire. Les anas utilisés présentent comme inconvénient de ralentir la prise du ciment en gênant l’hydratation. Ces phénomènes sont dus à leur caractère hydrophile d’où l’intérêt des traitements hydrophobisants mis en place durant cette thèse. Les anas traités ont été caractérisés par différentes méthodes (MEB, FTIR, diminution de leur caractère hydrophile…) et les répercussions de ces traitements sur l’hydratation du ciment et les caractéristiques physico-chimiques des composites élaborées ont été détaillées et quantifiées. La deuxième voie explorée dans cette thèse est le traitement de la matrice par des molécules issues de la biomasse. Les caractéristiques des composites obtenues après la réalisation des traitements optimisés montrent un aspect compétitif comparés avec des composites préparés avec des granulats végétaux commerciaux.
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Titre traduit
Contribution to optimization of flax by-product cementitious concrete : treatment processes of vegetal by-products and matrix ; impact of these processes on elaborated composite properties
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Résumé
This work is done in the processes and materials engineering group of the Laboratory of innovating technologies of the University of Picardy Jules Verne. The main goal of this work is the valorization of vegetables’ byproducts, specifically the use of flax shives as aggregates in cementitious matrix. Flax shives, like all lignocellulosic materials, are known by their high hydrophilic properties. During concrete confection, shives absorb mixing and inhibit the cement hydration. To optimize their use, these shives must be hydorphobisated. Treated shives are characterized by SEM, FTIR, water absorption…. Then, the impact of these treatments on the hydration of cement matrix and the physico-chemicals characteristics of composites are quantified and evaluated. The second way explored in this thesis is the matrix treatment. These treatments are done using molecules extracted from the biomass. The elaborated composites show a high competitive properties in comparison with composites prepared with commercial vegetables aggregates.
