Étude de la valorisation des déchets d'origine keratinique par voie thermo-mécano-chimique en vue de l'obtention de filaments continus : cas spécifique de la laine

• Auteur / Autrice : Christophe Jacques
• Direction : Gérard Vilarem
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences des agroressources
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Toulouse, INPT

Mots clés

Mots clés contrôlés

Matières plastiques -- Thermoformage

Réduction (chimie)

Thermochimie

Kératines

Résumé

Les déchets kératiniques connaissent à ce jour peu de valorisation. Par ailleurs, la situation économique actuelle du textile incite au développement technologique pour accroître la compétitivité des entreprises. De ces étáts de fait, l'étude de la valorisation des déchets kératiniques par voie thermo-mécano-chimique en fibre artificielle est enviságée. La matière de référence est la laine. La transformation thermo-mécanique montre qu'il est possible de plastifier la laine. Une ouverture vers les techniques de mises en forme des polymères pour la laine est proposée. La transposition du procédé Lyocell à la laine, consistant à la solubiliser dans le NMMO pour obtenir une solution filable, ne conduit à des solutions qu'au prix d'une dégradation du solvant entraînant celle de la laine. Par réduction et oxydation des ponts disulfures, des granulés thermoformables sont obtenus. Le filage de laine oxydée régénérée en présence de plastifiant conduit à des filaments qui sont caractérisés

Nowadays, wastes of keratinous sources, which are present in numerous areas, do not have any way of valorization. By another way, today's economical situation of the Textile in industrialised countries, and moreover in France, incite to the technological development for competitive improvement. From these points, it has been considered to study a way of valorization of keratinous wastes by thermo-mechano-chemical transformation to obtain artificial textile filaments. This first study uses as keratinous reference material wool sheep. After a theoretical study of the different points of the subject, we have approached this study by three different axes. The study of the thermo-mechanical transformation of wool shows that it could be plastified by twin-screw extrusion or by thermo-forming. An opening to the use of the molding techniques of usual polymers to obtain wool molded articles was then proposed. Tranposition tests of the Lyocell process to wool are then tried. The purpose is to solubilize wool in N-methylmorpholine-N-oxide (NMMO) to obtain spinable and regenerable solution. The solubilization of wool by NMMO in classical reactor, is obtained only if the solvent decomposes which engender the degradation of wool. By extrusion, any solubilization occur. The chemical transformation of wool, by reduction (with thioglycollic acid) or oxidation (with peracetic acid) of the disulfide bonds leads to thermo-formable granules. In the case of the reduction, the process is hardly controllable, but with oxidation it is possible to treat larger quantities of material. Spinning of regenerated oxidized wool with plasticizers has been undertaken by twin-screw extrusion. Continuous filaments could have been realized and characterized. .