Homogénéisation et micro-fluidification

Table des matières

Avant-propos
Remerciements
Résumé
Mots Clés
Table des Matières
Liste des Figures
Liste des Tableaux
Liste des Équations
Liste des Abréviations
Chapitre 1 – Introduction
1.1 Contexte de l’étude
1.2 Contexte économique
1.3 Propriétés de l’emballage alimentaire
1.4 Définition et objectif du projet de thèse
Chapitre 2 – L’origine de la MNFC
2.1 La cellulose
2.1.1 La nanocellulose
2.1.2 Procédés de production de la MNFC
2.1.2.1 Homogénéisation et micro-fluidification
2.1.2.2 Broyage et mixage
2.1.2.3 Raffinage
2.1.2.4 Cryocrushing
2.1.2.5 Ultrasonification
2.1.3 Les prétraitements
2.1.3.1 Prétraitement alcalin
2.1.3.2 Prétraitement enzymatique
2.1.3.3 Prétraitement oxydant
2.1.3.4 Prétraitement de carboxyméthylation
2.1.3.5 Introduction de pigments
2.1.4 Production de la NCC
Chapitre 3 – Propriétés de la MNFC
3.1 Propriétés rhéologiques
3.1.1 Dispersion de la MNFC
3.2 Propriétés des films de MNFC
3.2.1 Propriétés mécaniques des films 100% MNFC
3.2.2 Propriétés barrières des films de 100% MNFC
3.2.2.1 Propriété barrière à la vapeur d’eau
3.2.2.2 Propriété barrière à l’oxygène
3.3 Application de la MNFC dans le domaine papetier
3.3.1 Addition dans la masse
3.3.1.1 . Addition directe de la MNFC dans la pâte
3.3.1.2 Utilisation d’un agent de rétention
3.3.1.3 Modification de la MNFC et incorporation de charge
3.3.2 Addition de MNFC en surface du papier
3.3.2.1 Couchage de la MNFC pure
3.3.2.2 Couchage multicouches
3.3.2.3 Additif de couchage
3.4 Analyse de la structure
3.4.1 Microscopie à force atomique (AFM)
3.4.2 Microscopie électronique à balayage (MEB)
3.4.3 Microtomographie aux rayons X
3.4.4 Porosimétrie au mercure
3.5 Le lien entre la structure et les propriétés
Chapitre 4 – Matériels et méthodes
4.1 Plan expérimental
4.2 Matériaux utilisés
4.2.1 Pâte TMP
4.2.2 MNFC
4.2.3 Carboxymethylcellulose (CMC)
4.3 Équipements et méthodes
4.3.1 La formette dynamique
4.3.2 Le MEB
4.3 .3 La porosimétrie au mercure
4.3.4 La microtomographie à rayons X Synchrotron
4.3.5 La perméabilité à l’ air
4.3.6 La perméabilité à la vapeur d’eau
4.3.7 La perméabilité aux liquides
4.3.8 La force de cohésion interne
4.3.9 La résistance à la traction
4.3.10 La résistance au déchirement
Chapitre 5 – Article scientifique 1
5 .1 Avant propos
5.2 Résumé
5.3 Abstract
5.4 Introduction
5.5 Materials and Methods
5.5.1 Paper samples
5.5.2 Mercury Intrusion Porosimetry
5.5.3 X-ray Synchrotron microtomography
5.6 Results and discussion
5.6.1 Mercury porosimetry
5.6.2 3D X-ray Synchrotron microtomography
5.6.3 Improved MIP analysis
5.7 Conclusion
Chapitre 6 – Article scientifique 2
6.1 Avant-propos
6.2 Résumé
6.3 Abstract
6.4 Introduction
6.5 Materials and Methods
6.5.1 Thermo-mechanical pulp
6.5.2 Micro Nanofibrillated Cellulose
6.5.3 Papermaking
6.5.4 X-ray synchrotron rnicrotomography
6.6 Results and discussion
6.6.1 3D images
6.6.2 Porosity profile within the sheet thickness
6. 7 Conclusions
6.8 Acknowledgements
6.9 Literature
Chapitre 7 – Article scientifique 3
7 .1 Avant propos
7.2 Résumé
7.3 Abstract
7.4 Introduction
7.5 Experimental
7.5.1 Thermomechanical pulp
7.5.2 Micro NanoFibrillated Cellulose
7.5.3 Papermaking
7.5.4 Structure characterization
7.5.5 Properties characterization
7.6 Results and discussion
7.6.1 Paper structure – Overall paper structure evaluation
7.6.2 Paper structure – Layers structure evaluation
7.6.3 Paper properties
7.6.3.1 Barrier Properties
7.6.3.2 Mechanical properties
7.7 Conclusion
7.8 References
7.9 Appendix
Chapitre 8 – Travaux non publiés
8.1 Caractérisation de la structure par porosimétrie au mercure et MEB
8.1.1 Analyse de structure par porosimétrie au mercure
8.1.2 Analyse MEB de la structure
8.2 Comparaison entre l’ajout dans la masse et la structuration en z
8.2.1 Analyse de la structure
8.2.2 Analyse des propriétés du papier
8.3 Effet de la CMC sur la structure et les propriétés du papier
8.3.1 Analyse de la structure
8.3.1.1 Film 100% MNFC
8.3.1.2 Papier structuré par la MNFC
8.3.2 Analyse des propriétés
8.3.2.1 Film 100% L-MNFC
8.3.2.2 Papier structuré par la L-MNFC
8.3.2.3 Papier structuré par la H-MNFC
Chapitre 9 – Conclusions
Bibliographie