Etude de nouvelles stratégies de valorisation de mono et ...

éactions chimiques applicables au système. De plus, il permet d’obtenir des solutions de
cellulose très concentrées.
Le mécanisme de la dissolution de la cellulose dans LiCl/DMA peut-être divisée en
cinq étapes. 10 Le solvant commence par pénétrer dans les fibres, il dégrade les fibres ainsi que
la structure fibrillaire. On observe alors la formation de fragments, la séparation des fibrilles
et enfin la dissolution de la structure fibrillaire. La structure résultante 24 est schématisée dans
la figure 14.
26
H 3C
CH 3
N
H3C
O HO
H3C
C
H 3C
N
CH3
O
O
C
O
O
Li
H
H
Li
O
Figure 14 : Cellulose dissoute dans LiCl/DMA. 24
Si la cellulose n’est pas prétraitée, la rupture des liaisons hydrogène nécessite un
important apport d’énergie. Ainsi, de nombreuses méthodes de dissolution de la cellulose
comportent une ou plusieurs phases de chauffage à haute température de l’ordre de 100°C 23,25
ou même, plus souvent 150°C. 10,24,26 Mais ce fort chauffage entraîne des dégradations des
chaînes cellulosiques. Pour éviter ce problème, il est possible de prétraiter la cellulose par des
échanges de solvants (eau/méthanol puis méthanol/DMA). En effet, la cellulose est
intimement liée à des molécules d’eau par des liaisons hydrogènes. Il est donc nécessaire
d’utiliser le méthanol comme solvant intermédiaire entre l’eau et le DMA. L’échange permet
de ne pas excéder des températures de 80°C lors de la phase de dissolution. 27 Dans le cas de
solutions diluées de cellulose ayant préalablement subit des échanges de solvants, il est
possible de travailler à température ambiante. 22,28
Outre la conservation du DP, la dissolution de la cellulose a un avantage par rapport à
son activation en milieu acide. Elle permet par la suite de modifier chaque brin de cellulose de
Cl
O
Cl
n