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Perfectionnements apportés aux procédés pour le traitement du bois.
L'invention est relative au traitement du bois ; et elle concerne$, plus particulièrement, un procède pour l'acétylation du bois afin d'améliorer son propriété* en ce qui concerne la stabilité dimensionnelle et la résistance à la décomposition tout en maintenant les autres qualités inhérentes au bois.
Le bois est un matériau largement utilisé parée qu'il possède une grande résistance mécanique pour .on poids, est facile à former et à assembler, possède une faible conductibilité thermique et Métrique,
possède une haute résistance au choc et est décoratif. Le bois présente toutefois certains inconvénients t par suite du pouvoir que possèdent ses groupes hydroxyles cellule- siques de lief de l'eau, le boit est hygreseopique es subit des Variations de dimensions lorsqu'il est exposé à des conditions
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variables d'humidité.
Par ailleurs, le bois est détruit par certaine cryptogames et insectes qui sont capables de se nourrir en utilisant certains composants du bois.
Il est possible de provoquer une modification chimique du bois en estérifiant les groupes hydroxyles cellulosiques avec des acides organiques ou avec les anhydrides correspondants de
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manière à corriger les défauts énumérés ci-dessus. Si l'on estéri- ti. une proportion suffisante des groupes hydroxyleo, les enZ1l'¯' cellulolytiques des organismes attaquants se trouvent en présence d'un substrat incompatible qui empêche la destruction du bois.
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tOest4rification a aussi pour effet de dilater le bois, et empêche ainsi de fortes modifications dimensionnelles dues à des variations d'huaidité.
Une réaction d'estérification convenable pour le bois est leacétylation. De la sciure de bois a été acétylée par rucha (Ber. 1, 948), Suida (Ber. 1, 1599) et Hom (Ber. L 2542) en 1928. Fuchs et Horn utilisèrent de l'anhydride acétique contenant 0,25% d'acide sulfurique. Suida utilisa des mélanges d'anhydride acétique et de pyridine ou de l'anhydride acétique seul, et l'opération consistait en un traitement de 15 heures.
En 1930,,
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11'188-' (Ber..21, 1902) acétyla de la poudre de bols à la tempéra- ture ordinaire en utilisant un mélange d'acide acétique et d'anhydride acétique qui était catalysé par de l'acide sulfurique.
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Le brevet 3.U.à. n. 2.417.995 déposé le 3. novembre 1944 décrit le traitement de bois de placage épais d'environ trois millimètres par un milieu acétylant exempt d'humidité contenant de l'anhydride acétique (exempt d'acide acétique), soit seul. soit mélangé avec d'autres composants tels qu'une aminé tertiaire et de l'acétone. Les traitements sont de préférence effectués en phase
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vapeur avec un mélange d'anhydride acétique et de pyridine, un tes milieu pouvant servie a la foi. d'agent gonflant et 4""'p tS'.d.d. pour ,p.tt!1It:t,.
A 11 réaction dit se poursuivre* Cette acétylation n'a pas été adoptée industriellement en raison de
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certains inconvénients ; en effet, la pyridine tome des complexes qui en rendent la récupération difficile ; la pyridine et l'acétone gonflent le bois et le font fendre au séchage tout comme l'eau, et
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exigent aussi la conduite de l'opération a une température assez basse pour que le temps de réaction soit relativement long ;
et,
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les diverses opérations exigent aussi d'asses nombreuses manipu- lattons de produits chimiques toxiques ou Inflammables. L'utili- sation de l'anhydride acétique seul nécessitera la mine en.oeuvre d'un excès d'anhydride afin de réaliser une acétylation suffisante, du bots ; cet excès provoquera un retrait du bois lors de son élimination au cours du séchage.
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L'invention a pour objet un procède pour ll'amélioration de la stabilité diipensionnelle du bois par aCth11atil/n en imprégnant le bois avec de l'anhydride acétique sous pres 3ion une températu-
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M élevée puis séchage du boit Jusqu'à .poids constant;, lequel procède est caractériel en ce que l'on mélange l'anhydrida acétique avec un solvant aromatique, idrsaromatique ou chloro-hydro- carburé inerte, non-gonflant peur le bois, pratiquement non-mis- cible avee l'eau* tsisâibie *v a.'Mb(dl3.li&' 40-Cttque et posoi- dant un point 4'4bul11ti<m 4',u moins 80* , l'anhydride acétique étant présent en proportion suffisante* sur la base de la densi. té du bois, pour provoquer par imprégnation un gain de poids du bois d'au moins 18% sur la base de la densité du bois avant l'imprégnation.
Une technique convenable de mine en oeuvre de l'invention consiste essentiellement à charger du bois partiellement séché ou vert dans un cylindre de traitement et à sécher le bois par un traitement en phase vapeur. Pour cela, on introduit des vapeurs
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d'un solvant organique aronatique, hydroaromatique ou chloro- hydrocarbure non-gonflant pour le bois, pratiquement non-miscible avec l'eau, miscible avec l'anhydride acétique et possédant un
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point d'ébullition d'au moins environ 80* dans le cylindre de " ua1-
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tement ; dans ces conditions, une fraction des vapeurs de solvant se condense sur la surface du bois et chasse 1 humidité sous forme de vapeur.
On retire du cylindre le solvant condensé, La vapeur , d'eau libérée et les vapeurs organiques en excès sont reprises hors du cylindre de traitement. condensées et séparées par décan. tation. On poursuit le traitement jusqu'à dessiccation complète pendant un temps qui dépend de la teneur initiale en eau du bois.
Ou établit ensuite dans le cylindre de traitement, après la pério- de de séchage, un vide qui a pour but d'éliminer les traces rési- duelles d'humidité et de vapeurs .
L'opération élémentaire d'acétylation comprend l'introduc. tion d'anhydride acétique avec un solvant aromatique, hydroaroma- tique ou chloro-hydrocarburé non-gonflant pour le bois, pratique- ment non-miscible avec l'eau, miscible avec l'anhydride acétique et possédant un point d'ébullition d'au moins environ 80 à l'in- térieur du cylindre à environ 125 . On porte la pression dans le cylindre jusqu'à environ 10 à 11 kg cm2, et l'on maintient cette pression et une température de 125 pendant un temps d'acétylation d'environ douze heures.
On vidange ensuite la solution de traite- ment contenue dans le cylindre. L'acide acétique et l'anhydride acétique résiduels que renferme le bois sont élimines par séchage en phase vapeur avec le solvant pendant environ douze heures à 125 , sous une pression de 200 mm de Hg. On peut réutiliser plusieurs ibis la solution de traitement ainsi éliminée avant qu'il soit nécessaire de la purifier par distillation. Une distillation du condensât qui contient de l'acide acétique, de l'anhydride a- cétique et du solvant permettra de récupérer l'anhydride acétique et le solvant en vue de leur recyclage, et fournit en outre de l'acide acétique comaie sous-produit.
Après application d'un vide final, on sort du cylindre le bois acétylé. S'il existe en- core du solvant résiduel, on peut l'éliminer par chauffage dans une étuve ou le laisser s'évaporer.
Le mode opératoire d'acétylation décrit ci-dessus est
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avantageux parce qu'il n'est pas nécessaire de procéder à des ma- nutentions du bois & imprégner entre deux opérations élémentaires.
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On peut Ja08r' 18 bois vert dans un cylindre de traitement le né Cher, lpacétyler# le sécher à nouveau et l'en sortir prêt à l'ex- pédition sans aucune manutention intermédiaire. L'exécution de la totalité des opérations représentant le cycle de traitement
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étant ainsi réalisée a l'intérieur du même cylindre permet d'li- miner très anntaceu.#mt presque totalement l'irrlsàtion provo. qui* par 1 'anhydride acétique.
. On prépare la solution d'imprégnation en mélangeant de l'anhydride acétique (on d'autres anhydrides convenable* télé que l'anhydride propionique ou l'anhydride butyrique) avec\un
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solvant aromatique, hydroaromatique ou chloro-hydrocarburél', non-gonflant pour le bois,, pratiquement non miscible avec l'eau, miscible avec l'anhydride acétique et possédant un point d'bull.,.. tion d'au moins environ 9011. On utilise de préférence cette classe particulière de solvants à P.E. élevés car le P.E. du milieu acitylomt et, par conséquent, la température de réaction sont alors suffisamment élevé. pour que I'atylation s*efteo- tue à une vitesse raisonnable méat en l'absence d'un catalyseur.
La suppression d'un catalyseur est extrêmement désirable parce que l'utilisation d'un catalyseur du type acide minéral ou sel acide provoque une hydrolyse des chaînes cellulose, ce qui a pour résultat de rendre le bois fragile. Lorsqu'on a recours à un ca- talyseur alcalin tel que la pyridine, le bois n'est pas rendu fra- gile 881.. il est très difficile de séparer la pyridine de l'anhy- dride acétique en excès et de l'acide acétique formé comme nous- produit, et une telle opération de séparation est coûteuse et exige beaucoup de temps.
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-un poil' "".,,'ti'1tA plus 4014 ftoUItt subit leflu4o uëen du' l("II.,104u.1. 4mi adnitliui liatide â9<tiqu< et 8#114 ât 'u)J'd,I'1 3rui a #*obi pmdmt K odebate M phase u-
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peur. L'utilisation de solvants ne gonflant pas le bois cet néces- saire pour que le bois se déforme et se fende le moins possible pendant le séchage. Le bois se tendra s'il été gonflé, puis a ensuite subi un retrait lors du départ d'un agent gonflant.
Parai les solvants appartenant au groupe indique ci-de.au., on utilisera de préférence mono- et di-chlorobenzènes, toluène, xylène, benzène, alcoylbenzènes, trichloroéthylène, tétrachloroéthylène, tétrachlorure de carbone, cumène, et des mélangea de ces solvants*
Pour acétyler d'épaisses pièces de bois en un temps rai- sonnable, il est nécessaire que le réactif soit placé en contact avec la totalité du bois aussi rapidement que possible. Cool est réalisé dans les meilleures conditions par mise en oeuvre d'une technique d'Imprégnation fous pression en cellule pleine consistant en une opération de mise sous vide suivie d'une opération de mise nous pression.
La proportion de réactif injecté peut être réglée en agissant aur sa concentration dans la solution imprégnante.
Une rétention totale de l'iaprégnant dépend du degré de porosité ou "volume des vides. du bois, qui peut être déterminé à partir de la densité du bois. Il est Important de n'injecter que la proportion de réactif nécessaire 'pour réalise? l'acétylation afin de nain tenir à leur valeur minimum les contraintes mécaniques im- posées au bois lors de l'élimination de l'excès de réactif etndu sous-produit. Four cela, il suffit de mesurer soigneusement la proportion correcte d'anhydride nécessaire pour obtenir le gain de poids voulu du bois, de sorte qu'il ne reste pas de réactif en excès présent dans le bois qu'il faudra chasser du bois au cours du séchage, ce qui serait susceptible de provoquer un fort retrait.
Etant donné que le solvant utilisé comme véhicule du réactif est particulièrement caractérisé par le tait qu'il est inerte et non-gonflant a l'égard du boise il ne se produira pas de retrait supplémentaire du bois lors de l'élimination du selvant, Une Unification expérimental , pratiquée de la manier décrite si-après dans les exeples, a démontré qu'un fila de poids (régul-
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tant de lelac4tylation) d'au moins 18 pour-cent, et de préférence 20 pour-cent, est désirable pour produira un bois possédant des propriétés avantageuses.
Il est donc possible de calculer quel est le rapport de l'anhydride acétique ea solution dans le solvant
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qui permettra d'injecter une quantité suffisante d'antfdri4. acé- tique pour qu'il en résulte une augmentation de poids de 20 pour- cent sur un bois de densité variable.
Le tableau 1 donne quelques résultats de tels calcula,
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JMBNMSJt.
Quantité approximative de diluant nécessaire pour Ijnflter ' fixé par japrépratton par IR , à la. .
..e.,.t..P"5.".,ll,...:
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Densité du Parties d'anhydride P,zt1e. de diluant bols actit1que en 1Qlume en volume {c1,) . , -
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<tb> 0,1 <SEP> 1 <SEP> 20
<tb>
<tb> 0,29
<tb>
<tb> 0,3 <SEP> 1 <SEP> 5
<tb>
<tb> 0,4 <SEP> 1 <SEP> 3,2
<tb>
<tb> 0,5 <SEP> 1
<tb>
<tb> 0,6 <SEP> 1 <SEP> 1,3
<tb>
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0,7 1 ' 0,7
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<tb> 0,8 <SEP> 1 <SEP> 0,33
<tb>
lies valeurs obtenues dans le tableau précèdent sont basées sur les calcula suivants, A titre d'exemple, on admettra que l'on utilise un échantillon de bois possédant une densité de
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0,5 C/al.
Pour déterminer le volume des vides de l'échantillon, on applique la formule suivante 8 Tolume des vide. poids de 1 ml de bois (g) Volume total ( al) - #'#"i"> #'##### #< - volume total mi) densité de la matière qui réagit (lignocellulose
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10 5 &/mi) Dans un échantillon de bois possédant, à sec, une den- cité de 0,5 r./ml, un ml de bois pèsera 0,' g* La densité de la
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lignoeellulose contenue dans le même échantillon est de 1#5 &181.
En introduisant ces valeurs numériques dans l'expression ci-des- aus, on trouve que le volume total des vides de cette éprouvette
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de bol 's est égal à 0,667 ml. Pour obtenir une augmentation do poids de z sur un volume de bois de 1 ml qui pèse 0,5 , il faut atteindre un gain de poids de ,,0 a. Le gain de poids du bois résultera de la substitution par des groupes acétyles qui se produira dans le bois. On peut calculer quelle est la quan- tité d'anhydride acétique (composé cédant des groupes acétyle.) nécessaire pour fournir le gain de poids de 20% en appliquant la formule suivante
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Poids moléculaire de l'anhydride acét1 x Gain de poids néo.'1 poids moléculaire du groupe acétyle
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Dans l'exemple choisi, ceci donne 43. X 0,10 . 0,238 d'anhydride acétique.
On saint que l'anhydride &0 't1QU. or une densité1 de 1,08 clml ; le volume des vides à remplir far 0,238 t; d'anhy- dride acétique pour communiquer au bois un gain de poids de 20% sera donc égal à 0,220 ml. Avec 1* éprouve t te de bois en question qui possède un volume de vides de 0,667 m1, pour assurer une injection totale pour remplir la totalité du volume des vides pendant l'imprégnation, il faudra que les 0,447 ml de volume de vides restant soit remplis avec le solvant non-gonflant. Le mélange d'anhydride et de solvant à utiliser pour cette imprégna- tion particulière doit donc contenir deux parties de solvant pour une partie d'anhydride acétique.
L'opération élémentaire d'imprégnation n'est limitée à aucun intervalle particulier de température et de pression. pans la plupart des cas, on appliquera d'abord un vide, puis une pression ; le but de l'imprégnation est d'amener la solution acétylante en contact avec le bois, et ceci peut être aisément réalisé par mise en oeuvre des techniques bien connues d'impré- gnation sous p ression. Pour quelques espèces de bols, un vide
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suivi de la pression atmosphérique suffira. Pour d'autres, il
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est nécessaire d'appliquer des pressions allant jusqu'à z.,4 kg/=2.
Les conditions d'imprégnation varieront avec l'espèce de bois et avec la dimension de la section transversale de la pièce à im-
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prégaer. Etant donné que la pression est maintenue sur le cylin- dre pendant le temps de réaction de 8 à 16 heures., le temps néces- saire pour réaliser l'imprégnation n'est pas individuellement distinct du temps de réaction* Les solutions acétylantes utilisées
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conformés an t à l'invention sont beaucoup moins visqueuses que des solutions imprégnantes classiques telles que le créosote et, par conséquent,
l'imprégnation de bois ordinairement difficile- ment perméables s'effectue aisément.
Après 1* imprégnation et la réaction, l'anhydride acéti- que en excès et l'acide acétique formé comme sous-produit dis- tillent hors du bois lors de l'opération de séchage en phase va- peur. Le condensât obtenu lors de cette opération de séchage peut tire ultérieurement distilla afin de recueillir l'acide
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acétique, et le solvant de plus haut point d'ébullition et lias-* hydride acétique en excès pouvant être recyclés pour reconstituer une solution aoetylante apr(a addition de l'appoint nécessaire d'anhydride acétique frais pour répéter la réaction.
D'importantes pièces de bois qui ont été acétylées de la manière décrite ci-dessus présentent une diminution du Son.
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rieinent d'au moins 75 pour-cent fans que leur résistance au choc soit altérée, et elles sont en outre caractériséespar une rectar. quable résistance à l'attaque par les cryptogames et les termites destructeurs du bois de plus, elles se fendent rmavquablomtat Peut
Ci-après sont donnés quelques exemples, bien entendu non limitatifs, de aise en oeuvre de l'invention.
Il N'agit d'essais de laboratoire portant sur de grosses pièces de boit
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aoitylies en utilisant de l'anhydride acétique dilué à l'aide d'un solvant hydrocarbure inerte ;on décrira les améliorations des propriétés du bois ainsi acétylé.
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B!ËEÎ<EJ.
Plusieurs pièces de pin ponderosa mesurant, en
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coupe transversale, environ 51 ost 102 mu sont séehées dans une étuve à 1050 pesées, placées dans des maxst3.tes peu profonde, et recouvertes d'une solution de traitement renfermant 50% d'an- hydride acétique dissous dans du xylène sur la base d'un volume par volume. Les marmites de traitement sont Placées dans un
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cylindre de traitement à double paroi, pour application de vide et d'une pression, et l'on applique un vide d'environ 68 centiate" très de mercure pendant une heure, suivi d'une pression d'air de 10*5 à 12 kg/co2 pendant 16 heures à 1054* On transfère ensuite les pièces de bois dans une marmite à résine où l'on a placé une claie, au-dessus de $00 ml de xylène,, pour soutenir les éprouvettes.
On distille aztSotrop1qulitme.nt le mélange xylène- anhydride acétique-acide acétique à p*?ti? de la marmite à 13e-1400 tout en ajoutant goutte à goutte du xylène frais à l'ai,. de d'une ampoule à robinet pour -maintenir constamment un volume de 500 ml de xylène dans la marmite à résine. On poursuit cette distillation jusqu'à ce que l'on ne trouve plus, dans le distillât, d'anhydride acétique (réactif en excès) ni d'acide acétique (sous-produit) ; cela demande 10 heures. En utili-
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sant cette technique de séchage, on constate que les 4prOUY8t- tes traitées ne se fendent pas*
On et en oeuvre le mode opératoire de l'exemple 1 pour imprégner plusieurs espèces différentes de bois.
Les résul- tats de ces imprégnations sont indiqués dans le Tableau 11.
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lu= .u4.
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<tb> Exemple) <SEP> - <SEP> Espèce <SEP> de <SEP> bois <SEP> Solvant <SEP> forma-
<tb>
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tion, de fentes XX 8apia*'cigu<' de l'Ouest isonzène Néant III Erable Chlorure d'ér,o Néant IV Noyé? blane d'A)a<ri<;
ne toluène Néant chant roua 0 Chlorobensfene iant VI Cerisier Tétrachlorure de Néant carbone fil ioyer Xylène Xêènt VIII Catit C=éne Néant lx Acajou Dieblorobansène Néant X Sapin de Doublas t3ty.?,ar,ëx Néant XI Pin jaune du Sud Trichloroétbylène Néant XII Séquoia Tétrachloroéthylfeaa N64nt
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On Met en oeuvre la 11" ' opératoire de l'exemple .
l'exception du fait que des échantillons de bois identique*
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à eaux utilisai dons les exemples 1 à XII sont uéty14s avec de l'anhydride acétique non dilué. Après séchage en phase vapeur, tout, *on échantillons sont très nettement tendus, PEUPLE XIV
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On mesure des bois préparés par *lie en oeuvre du mode opératoire des exemple* 1 à XII pour apprécier leur .tab1U... té dimensionnelle.
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On sait que., lorsque de 1$*aup soit en phase vapeur, soitinphase liquide., pénètre dans une fibre de cellulose, des liaisons hydrogène 8'établissent entre l'eau et les groupes hydroxyles cellulosiques dans les régions amorphes Une molécule d'eau s'insère à force à l'intérieur de la chaîne cellulose, et
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la fibre gonfle. Le bois gonfle surtout dans la direction tangen. tielle, c'est-à-dire tangentiellement aux cercles annuels, moitié autant dans la direction .radiale, et très peu ,voire pas du tout, dans la direction longitudinale.
Lorsque ces groupes hydroxyles sont convertis en acétate$ la liaison hydrogène avec de l'eau est diminuée en proportion de la fraction des groupes hydroxyles accessibles convertis. De plus, la dimension relativement importante des groupes acétyles distend les chaînes de cellulose et maintient le bois dans un état gonflé d'une manière permanente: lorsque le bois est séché. On dit d'un tel bois qu'il est dimensionnellement stable.
Le gonflement et le retrait du bois ne peuvent pas Etre complètement empêchés par traitement avec un réactif dont les molécules sonrt plus grosses que celles de l'eau, mais le gonflement et le retrait peuvent être considéra- blement diminués .
Cette modification du gonflement est dénom- mée "réduction pour-cent du gonflement" et est égale à : gonflement tangentiel de l'éprouvette traitée (%) 1 - 100 gonflement tangentiel du témoin (%)
Le Tableau III indique les valeurs du gonflement tangentiel par exposition à une atmosphère humide et par exposition dans de l'eau liquide pour 12 espèces de bois avant et après acétylation à 125 avec de l'anhydride acétique dans un solvant hydrocarbure qui ne gonfle pas le bois.
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TAPMSA9 1:11- 22ntlimm entil. dg divereea k2ro de P9' ,cétrJé 5.4
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Gont1.en:.ent en % de la dimension tangentielule ¯¯¯¯¯¯¯du pois '9çh6 0 à 26,7* dans une atmos- dans de l'eau phère à z d'humidité liquide relative .########' sapée* non- acétylé non. acétylé traita traité traitA traité .
Pin pondorota 2,6 0,5 5,6 1,3 , Sap1n-ciu1 de lfouooz 5,5 0,9 12,3 2,7 Erable 4,5 1,0 UP4 2,7
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<tb> Noyer <SEP> blanc <SEP> d'Amérique <SEP> 3,8 <SEP> 0,7 <SEP> 12,0 <SEP> 2,3
<tb>
<tb> Chêne <SEP> rouge <SEP> 3,8 <SEP> 0,8 <SEP> 8,8 <SEP> 2,2
<tb>
<tb> Cerisier <SEP> 3,0 <SEP> 0,9 <SEP> 8,2 <SEP> 2,2
<tb> Noyer <SEP> 3,0 <SEP> 0,8 <SEP> 8,8 <SEP> 2,1
<tb>
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Catiw 2,8 0,5 7,0 1,5
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<tb> Acajou <SEP> 2,7 <SEP> 0,8 <SEP> 6,4 <SEP> 1,9
<tb>
<tb> Sapin <SEP> de <SEP> Douglas <SEP> 2,4 <SEP> 0,6 <SEP> 5,1 <SEP> 1,5
<tb>
<tb> Pin <SEP> jaune <SEP> du <SEP> Sud <SEP> 2,3 <SEP> 0,5 <SEP> 5,7 <SEP> 1,7
<tb>
<tb> Séquoia. <SEP> 2,2 <SEP> 0,4 <SEP> 4,6 <SEP> 1,2
<tb>
EXEMPLE XV.
- On soumet les espèces de bois qui ont été acétylée.
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dans le* exemples préc4dent... des essais en vue de déterminer leur résistance à l'attaque par des cryptogames destructeurs des boit. De petits blocs d'environ 19 mm d'arête découpés dans les éprouvettes de ces bois sont empotés pendant un mois dans un appareil.de laboratoire simulant l'action des intempéries, puis sont exposés pendant trois mois à l'action des organismes destructeurs à essayer en mettant en oeuvre le mode opératoire (dit dû 'bloc de
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sol*) de Duncan et Richard., décrit dans Pro*. la.
Wood Préserver* Association 46 j 131-151 (1950), Les cryptogames (champignons) cuti- i1", tant t M l1 617) et ix.vM (Madison é97)* Les résultats obtenue tient indiqua dtns le Tableau IV.
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TABLEAU IV.
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B2mool.ttien-gn seI'1 topèceq d2 x ctv141 A l'.u.UOJ!. 4, cwi2umea, {çhsmn1R11ons) <tt-structa)1rs sie bois
EMI14.2
<tb> Espèce <SEP> Traitement <SEP> Gain <SEP> net <SEP> Perte <SEP> de <SEP> Perte <SEP> de
<tb> de <SEP> poids <SEP> poids <SEP> % <SEP> poids <SEP> % <SEP>
<tb> dû <SEP> au <SEP> par <SEP> action <SEP> par <SEP> action
<tb> traite- <SEP> de <SEP> Madison <SEP> de <SEP> Madison
<tb> ment <SEP> 617 <SEP> 697
<tb>
<tb>
<tb> Sapin-ciguë <SEP> acétylé <SEP> 27,6 <SEP> 0,9 <SEP> 1,1
<tb>
<tb> Sapin-ciguë <SEP> témoin <SEP> 38,6 <SEP> 27,3
<tb>
<tb> Pin <SEP> jaune <SEP> du <SEP> sud <SEP> acétylé <SEP> - <SEP> 19,6 <SEP> 1,6 <SEP> 1,4
<tb>
<tb> Pin <SEP> jaune <SEP> du <SEP> sud <SEP> témoin <SEP> 24,8 <SEP> 29,0
<tb>
<tb> Chêne <SEP> acétylé <SEP> 19,3 <SEP> 1,2 <SEP> 0,9
<tb>
<tb> Chêne <SEP> témoin <SEP> 19,
8 <SEP> 53,9
<tb>
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Sapin de Douglas ae4tjlé" 25,1 1,6 0,9
EMI14.4
<tb> Sapin <SEP> de <SEP> Douglas <SEP> témoin <SEP> 14,6 <SEP> 6,0
<tb>
<tb> Séquoia <SEP> acétylé <SEP> - <SEP> 25,2 <SEP> 1,6 <SEP> 2,3
<tb>
<tb> Séquoia <SEP> témoin <SEP> 1,2 <SEP> 1,5
<tb>
<tb> Pin <SEP> ponderosa <SEP> acétylé <SEP> 25,7 <SEP> 1,5 <SEP> 1,3
<tb>
<tb> Pin <SEP> ponderosa <SEP> témoin <SEP> 28,2 <SEP> 31,4
<tb>
<tb> Erable <SEP> acétyl4 <SEP> 19,0 <SEP> 0,5 <SEP> 4,6
<tb>
<tb> Erable <SEP> témoin <SEP> 70,7 <SEP> 36,3
<tb>
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' m 3e ..
Des éprouvettes de bois de pin jaune du sud mesurant environ 19 x 19 x 51 millimètre sont acétylées en mettant en oeuvre le mode opératoire de l'exemple 1 jusqu'à obtention de gains de poids allant de 8 à 28 pour-cent, placées pendant 30 jours dans l'appareil de laboratoire simulant les Intempéries, puis polies au papier de verre sur toutes leurs faces. On enterre ensuite chaque bloc dans du sable humide contenu dans un pot contenant 25 termites.
Après 20 jours, on déterre les bloc., on calcule les portes de volume du bots et l'on en trace la courbe en fonction
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du gain de poids de chaque bloc au cours de l'lo&tylat1on" Cette courbe est caractérise par l'apparition d'un seuil situé dans le
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voisinage d'une valeur du gain de poids au cours de 1-*acétylation
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égle à 18 pour-cent. Il apparaît donc que les ternîtes peuvent
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attaquer le bois acétylé à de faibles degrés d'ac6tylat10n, mais ne peuvent pas subsister sur le bois acétylé à des degrés d'aeéty lation supérieurs* 9.....
Des échantillons de pin aune du sud (pas), de pin ponderosa (PP) et de sapin de Douglas (SD) sont découpés en
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blocs d'environ 51 x 254 millimètres et sont acetyles par mise en oeuvre du mode opératoire de l'exemple 1, puis exposé à di- verses conditions d'intempéries. On détermine les stabilités dimen- sionnelles de ces éprouvettes après 3, 6 et 12 mois. On soumet aux
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m emes essais plusieurs eprouvettes-tëaoins. du mâae bois dann son état naturel. Les résultats figurant dans le Tableau V révèlent une diminution faible, pratiquement négligeable de le stabilité dimensionnelle des échantillons traitas lorsque le temps d'expo- sition aux intempéries croît.
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3'AB.U.K.
Résistance ..du P9U 'fëYl;.4,. ,..1l'\tepbJ.u
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xgpboo rrsitement t ps :1lti"' 124 Jt!.h.u.m1c1i.tLnl.ú.. d'expo- en Prisé" Bougie- riri:eaoit4 sition acétyle d'htuui. ment tan- de la sta- i (mois) 5$ # dite % lnt1Gl bilisation ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯....,,.¯¯,JU,,......¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ ..r.t Pis témoin 0 4,fez 12,0 3,1 # PJS témoin 5,3 i3,2 3,4 pia témoin 5, 3 13,2 3,4 ..
PIS témoin 6 4,7 10,8 2,6 # !
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<tb> PJS <SEP> témoin <SEP> 12 <SEP> 4,6 <SEP> 11,9 <SEP> 2,6
<tb>
<tb>
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<tb> PJS <SEP> acétylé <SEP> 0 <SEP> 21 <SEP> ,5 <SEP> 4,6 <SEP> 0,7 <SEP> 78
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> PJS <SEP> acétylé <SEP> 3 <SEP> 23,2 <SEP> 5,5 <SEP> 1,0 <SEP> 69
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> PJS <SEP> acécylé <SEP> 6 <SEP> 20,8 <SEP> 4,4 <SEP> 0,9 <SEP> 66
<tb>
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PIS acétylè 12 21,1 5,0 0,9 64
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<tb> PP <SEP> témoin <SEP> 0 <SEP> 4,7 <SEP> 11,0 <SEP> 2,5
<tb>
<tb> PP <SEP> témoin <SEP> 3 <SEP> 4,6 <SEP> 12,4 <SEP> 2,9
<tb>
<tb> PP <SEP> témoin <SEP> 6 <SEP> 3,7 <SEP> 10,1 <SEP> 2,6
<tb>
<tb> PP <SEP> témoin <SEP> 12 <SEP> 4,6 <SEP> 11,6 <SEP> 2,6
<tb>
<tb> PP <SEP> acétylé <SEP> 0 <SEP> 22,9 <SEP> 3,9 <SEP> 0,6 <SEP> 76
<tb>
<tb> PP <SEP> acétylé <SEP> 3 <SEP> 23,4 <SEP> 4,8 <SEP> 0,
8 <SEP> 71
<tb>
<tb> PP <SEP> acétylé <SEP> 6 <SEP> 21,5 <SEP> 3,9 <SEP> 0,8 <SEP> 67
<tb>
<tb> PP <SEP> acétylé <SEP> 12 <SEP> 22,4 <SEP> 4,3 <SEP> 0,9 <SEP> 66
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> SD <SEP> témoin <SEP> 0 <SEP> 4,4 <SEP> 10,6 <SEP> 2,7 <SEP> --
<tb>
<tb> SD <SEP> témoin <SEP> 6 <SEP> 5,4 <SEP> 9,5 <SEP> 2,2
<tb>
<tb> SD <SEP> témoin <SEP> 12 <SEP> 5,3 <SEP> 10,5 <SEP> 2,3 <SEP> --
<tb>
<tb> SD <SEP> acétylé <SEP> 0 <SEP> 24,0 <SEP> 3,5 <SEP> 0,7 <SEP> 75
<tb>
<tb> SD <SEP> acétylé <SEP> 6 <SEP> 22,9 <SEP> 3,2 <SEP> 0,6 <SEP> 73
<tb>
<tb> SD <SEP> acétylé <SEP> 12 <SEP> 24,4 <SEP> 3,7 <SEP> 0,8- <SEP> 65
<tb>
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hmhl.i, ..m 111 1." .,1 .im it-ur '<1' i -'## 1 i mille "il 1"" ..1.H11 .jij , '1" , 1.1.1111 '.m nmir*
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PJS m pin jaune du sud PP a pin ponderosa ;
SD = sapin de
Douglas * La teneur en acétyle donnée est l'acétyle apparent total c'est-à-dire non corrige pour la teneur du bois non traite.
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Eyemple MOELI, - Des échantillons de pin jaune du sud et de pin ponderosa mesurant environ $1 x 152 x 381 millimètres sont acétylés,par mise en oeuvre du mode opératoire de l'exemple I jusqu'à des gains de poids de 18 à 20%, puis sont découpes en
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éprouvettes de 12,7 x 12,7 x 127 aca pour assai de rés1!twwtt au choc en même temps que des témoins repéré. sur la* extraites. Ces éprouvettes sont mises en état et sont brisées sur un appareil Tinius Olsen pour l'essai de résistance au choc des matières plastiques avec un mouton Charpy sur un écartement de 101,6 mm.
Les résultats sont donnés dans le Tableau VI.
TAPLEAU VI
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Résistance au choc de boJJLJI.y-P.iU-tt±y!8
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<tb> Espèce <SEP> Traitement <SEP> Nombre <SEP> Résistance <SEP> au <SEP> choc <SEP> Ecart
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
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<tb> d'éprou- <SEP> en <SEP> kilogramme- <SEP> mètres <SEP> Normal
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¯ ....,, yett.es.., ,, , ..,., , , #¯ . v,, .....-..,!,,,.,Pis acétYI4 76 0,43 13,3 Pis Témoin 53 0,495 - 13,4 pp aedtylé 78 0,23 480
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<tb> PP <SEP> témoin <SEP> 79 <SEP> 0,20 <SEP> # <SEP> 3,7
<tb>
Il apparaît que toute variation de la résistance au choc de ces espèces de pin associée à uno acétylation reste dans les limites d'erreurs des méthodes utilisées pour déterminer cette caractéristi- oue.
On peut donc légitimement conclure que l'acétylation réalisée conformément à l'invention ne diminue pas la résistance au choc du bois traité.
De ce qui précède, il. ressort qu'il est désormais possi- ble, grâce à la mise en oeuvre du procédé pour l'acétylation du bois qui fait l'objet de l'invention, d'aboutir à l'obtention d'un produit possédant une meilleure stabilité dimensionnelle et une meilleure résistance à la décomposition, produit utilisable pour la réalisation de modèles et gabarits, d'instruments de musique,
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d'article* de port , de meubles$ d'allées de bowling, de parquet$, d'organes de mouline et broyeurs, de fûts de fusils,
de blocs d'imprimerie et de charpentes de navires. Le bois préparé par mine en oeuvre du procède en question conserve toutes les propriétés désirables du bols$ y compris résistance au choc, faible conductibi- lité thermique et électrique, grande résistance mécanique compte tenu de son poids, valeur esthétique, mise en forme et assemblage faciles
Une forte fissuration des bois acétylés aurait pour conséquences une diminution de la résistance mécanique et un mau- vais aspect du bois traité.
L'utilisation, conformément à l'inven- tion, de solvants non-gonflants nous forme de mélanges avec l'an- hydride acétique a permis de pallier ces inconvénients. Le gonfle*- ment et le retrait du bois traité conformément à l'invention ne seront que de 20 à 30 pour-cent de ceux du bois initial. Des mesures prouvent qu'il n'y a pas d'altération de la ténacité ni de la résistance au choc, et que les autres propriétés de résistance mécanique à sec sont conservées.
Il n'y a pas de modification défavorable de l'aspect décoratif et, en fait, certains types de bois acquièrent une attrayante couleur plus claire. l'Invention vise plus particulièrement certains modes d'applications, ainsi que certains modes de réalisations des perfectionnements susvisés; et elle vise plus particulièrement encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux, le bois traités du genre en question comportant application des earcté-' ristiques susdites ou obtenus à l'aide desdits procédés, les dispo- sitifs convenant à la aise en oeuvre des procédés spécifiés ci.* dessus, les ensembles ou installations comprenant ces dispositifs, ainsi que les matières, articles ou objets constitués à l'aide de ces bois traités,