Valorisation de déchets (coquilles de noix et d’abricots) dans l’élaboration de biocomposites biodégradables à base d’acide poly lactique

Abstract

L’objectif de ce travail est d’élaborer des biocomposites à base d’acide polylactique (PLA) / déchets agricoles et PLA/ cellulose microcristalline extraite à partir de ces mêmes déchets. Ces biocomposites ont été préparés par la méthode de dispersion en solution, tout en étudiant l’effet du taux de charge sur leurs propriétés. Deux déchets agricoles disponibles et non valorisés en Algérie, les coquilles d’abricot (CA) et les coquilles de noix (CN) ont été utilisés pour la préparation de la cellulose microcristalline et des biocomposites. La cellulose microcristalline a été extraite avec succès aprés une série de traitements physiquochemique avec un indice de cristallinité de 86,4 et de 80,3 % pour les coquilles de noix et d’abricot, respectivement. Ces traitements effectués ont permis une augmentation du taux d’holocellulose et d’α-cellulose d’environ 25 % et une élimination d’une quantité considérable de lignine. Les propriétés des biocomposites élaborés sont évaluées en fonction de leurs propriétés physiques, mécaniques, thermiques et morphologiques. Les résultats obtenus indiquent une biocompatibilité entre la charge et le PLA, une augmentation de l’indice de fluidité et une amélioration des propriétés mécaniques et thermiques des biocomposites en fonction de la nature et du taux de la charge cellulosique. Les tests de biodégradation ont montré que les biocomposites chargés par CA et CN sont résistants à la dégradation, tandis que les biocomposites à base de cellulose microcristalline sont biodégradables. Le composite chargé à 7 % CMN montre une perte de masse estimée de 38 % contre une perte de masse de 12 % pour le PLA non chargé, après 12 mois d’enfouissement.