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RÉSUMÉ
Après un panorama des liants utilisés pour leur fabrication, les matériaux dérivés du bois sont passés en revue :- dérivés du bois scié (lamellé-collé, panneaux contrecollés)- dérivés du bois déroulé (contreplaqué, lamibois) - dérivés du bois broyé ou déchiqueté (panneaux de particules, OSB (Oriented Strand Boards), panneaux de fibres, MDF (Medium Density Fiberboard). Définition, fabrication, classification et certification, sont les points abordés dans cet article. Pour finir, les matériaux sont classés en fonction de leur utilisation et les aspects environnementaux et réglementaires sont exposés.
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Marie-Christine TROUY-TRIBOULOT : Ingénieur, Docteur de l’université Henri-Poincaré, Nancy 1 – Diplômée en xylologie fondamentale, Paris VI - Maître de Conférences à l’ENSTIB (École nationale supérieure des technologies et industries du bois)
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Daniel MASSON : Maîtrise de Chimie-physique, Docteur ès Sciences - Professeur émérite à l’ENSTIB, École nationale supérieure des technologies et industries du bois - Article mis à jour par Marie-Christine TROUY
INTRODUCTION
De tout temps, les hommes ont cherché à assembler des éléments de bois pour réaliser des meubles ou des instruments de musique par exemple, mais le développement industriel de matériaux dérivés du bois remonte à la fin du XIXe siècle avec l’apparition du contreplaqué. L’objectif initial de la mise au point de ce produit était l’obtention d’éléments de grandes dimensions, en faible épaisseur et présentant des propriétés plus homogènes que le bois.
Ce besoin existe toujours, mais d’autres demandes sont apparues conduisant à l’apparition de nouveaux matériaux tout au long du XXe siècle : faible coût (panneaux de particules), usinabilité (MDF), caractéristiques techniques améliorées par rapport au bois (lamellé-collé, LVL, CLT…), résistance de surface (stratifiés), propriétés esthétiques (papiers décors).
Les matériaux dérivés du bois ont pris une importance considérable dans tous les domaines de la filière bois. Ils sont incontournables en construction où ils permettent des réalisations que n’autorise pas le bois massif (grandes portées, formes courbes, légèreté…). Le bois lamellé-croisé (CLT = Cross Laminated Timber) permet aujourd’hui d’envisager la construction de gratte-ciel en bois.
L’utilisation d’éléments collés contribue à l’amélioration des propriétés des menuiseries industrielles en bois (stabilité dimensionnelle) et à une diminution des coûts. Les panneaux sont à la base d’une industrie de l’ameublement qui s’est considérablement démocratisée. En amont, l’industrie du panneau de particules offre un débouché économiquement indispensable pour les sous-produits de scierie.
Enfin, tous les matériaux reconstitués à base de bois contribuent à une exploitation plus rationnelle de la ressource forestière en donnant des débouchés aux bois de petites dimensions et/ou de faible qualité.
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MOTS-CLÉS
Norme ISO/CEI réglementation bois adhésifs matériaux de construction transformation du bois construction bois construction durable
VERSIONS
- Version archivée 1 de août 2003 par Daniel MASSON, Marie-Christine TROUY-TRIBOULOT
- Version archivée 2 de nov. 2013 par Marie-Christine TROUY-TRIBOULOT, Daniel MASSON
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5. Conclusion
Les différents produits dérivés du bois sont fabriqués en utilisant toutes les tailles et granulométries possibles du matériau d’origine, depuis la planche jusqu’à la fibre, et il est peu probable que de nouveaux types de matériaux soient développés. Par contre, des évolutions ont lieu en ce qui concerne, aussi bien les procédés de fabrication (plus écologiques, moins consommateurs d’énergie), que les sources de matière première (utilisation de sous-produits de l’industrie du bois, petits bois), ou les adhésifs (diminution des émissions de formaldéhyde).
Les exemples d’associations de matériaux conduisant à des éléments plus légers et moindres utilisateurs de matière première, pour des performances identiques (poutres en I, caissons par exemple), devraient se multiplier.
Pour des raisons écologiques et économiques liées à la diminution des ressources pétrolières, les adhésifs d’origine naturelle devraient voir leur utilisation augmenter : colles à base de gluten ou d’huile de soja, en améliorant leurs performances pour aller vers des usages plus structuraux, colles à base de tannins, de lignine…
Comme dans d’autres filières, le recyclage des matériaux bois, avant leur élimination par combustion, est une préoccupation. Cela passe par l’utilisation d’adhésifs thermoplastiques, moins difficiles à éliminer que les thermodurcissables, ou le développement de composites bois-polymères thermoplastiques (polyéthylène, polypropylène éventuellement de récupération) recyclables par refonte et remise en forme.
Des efforts se porteront également sur la diminution des pollutions émises lors de l’incinération des produits en fin de vie : amélioration de la combustion des adhésifs, additifs, adjuvants et revêtements.
Signalons enfin les modifications chimiques du bois pour lui conférer des propriétés améliorées (résistance à l’eau, aux champignons) ou particulières, voire pour réaliser l’autoadhésion des particules ou pièces de bois par activation in situ des propriétés adhésives de la lignine (soudage du bois) ([IN 59]).
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Conclusion
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - PIZZI (A.) - Tannin-based adhesives, in Wood Adhesives (A. Pizzi Ed.). - Marcel Dekker Inc., New York, 1983.
-
(2) - PIZZI (A.) - Advanced wood adhesives technology – - Marcel Dekker Inc., New York, 1994.
-
(3) - NAVARETTE (P.), MANSOURI (H.R.), PIZZI (A.), TAPIN-LINGUA (S.), BENJELLOUN-MLAYAH (B.), PASCH (H.), RIGOLET (S.) - Wood panel adhesives from low molecular mass lignin and tannin without synthetic resins in Wood adhesives – - PIZZI A. and MITTAL K.L – Leidon, Boston, 2010.
-
(4) - LEI (H.), PIZZI (A.), NAVARETTE (P.), RIGOLET (S.), REDL (A.), WAGNER (A.) - Gluten protein adhesives for wood panels in Wood adhesives – - PIZZI A. and MITTAL K.L – Leiden, Boston, 2010.
-
(5) - TASOOJI (M.), TABARSA (T.), KHAZAEIAN (A.), WOOL (R.P.) - Acrylated epoxidized soy oil as an alternative to urea-formaldehyde in making wheat straw particleboard in Wood adhesives – - PIZZI A. and MITTAL K.L – Leiden, Boston, 2010.
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
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Adhésifs – Termes et définitions. - NF EN 923 - (2016)
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Panneaux à base de bois – Détermination du dégagement de formaldéhyde – Partie 1 : émission de formaldéhyde par la méthode à la chambre. - NF EN 717-1 - (2005)
-
Panneaux à base de bois – Détermination du dégagement de formaldéhyde – Partie 3 : méthode au bocal. - NF EN 717-3 - (1996)
-
Panneaux à base de bois – Détermination du dégagement de formaldéhyde – Partie 3 : méthode d’analyse des gaz. - NF EN ISO 12460-3 - (2016)
-
Panneaux à base de bois – Détermination du dégagement de formaldéhyde – Partie 5 : méthode d’extraction (dite au perforateur). - NF EN ISO 12460-5 - (2016)
-
Classification des colles pour bois à usages non structuraux. - NF EN 204 - (2016)
-
Adhésifs pour bois à usages non structuraux –...
ANNEXES
Directive 98/8/CE du Parlement européen et du Conseil du 16 février 1998 concernant la mise sur le marché des produits biocides.
Directive 1999/13/CE du Conseil du 11 mars 1999 relative à la réduction des émissions de composés organiques volatils dues à l’utilisation de solvants organiques dans certaines activités et installations.
Règlement (CE) n° 1907/2006 du Parlement européen et du Conseil du 18 décembre 2006 concernant l’enregistrement, l’évaluation et l’autorisation des substances chimiques, ainsi que les restrictions applicables à ces substances (REACH), instituant une agence européenne des produits chimiques.
Directive 89/106/CE relative aux Produits de Construction (marquage CE).
Décret n° 2011-321 du 23 mars 2011 relatif à l’étiquetage des produits de construction ou de revêtement de mur ou de sol et des peintures et vernis sur leurs émissions de polluants volatils.
HAUT DE PAGE
Sur le site internet du FCBA
Règles générales de fonctionnement des certifications sous marque NF par FCBA
Référentiel CTB-Éléments de structures en Bois
Référentiel CTB-Lca
Référentiel CTB Panneaux de Process
Référentiel CTB AIR+
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QUIZ ET TEST DE VALIDATION PRÉSENTS DANS CET ARTICLE
1/ Quiz d'entraînement
Entraînez vous autant que vous le voulez avec les quiz d'entraînement.
2/ Test de validation
Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.
Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.
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