Photodégradation et photostabilisation de l'aspect de surface de différentes essences de bois : Durabilités de la couleur naturelle

Abstract

Ce travail s’inscrit dans la recherche de l’amélioration de la durabilité de l’aspect de surface des ouvrages en bois exposés au rayonnement solaire. La mesure de la couleur dans le système CIE L*a*b* d’un large panel d’essences de bois a permis de dégager des corrélations d’une part entre la valeur de la luminance et l’angle de teinte et d’autre part entre la couleur naturelle d’un bois et son origine géographique. Le suivi des modifications de la couleur de ces différents bois lors d’une exposition à un rayonnement de type solaire a mis en évidence une forte diversité de la durabilité de l’aspect de surface d’une essence à l’autre. De ce fait nous avons pu classer ces bois en fonction de la durabilité de leur couleur naturelle. Nous avons proposé une méthodologie originale de stabilisation de l’aspect de surface d’un bois vis-à-vis de la lumière solaire en imprégnant des bois peu durables par des solutions es extractibles des bois caractérisés par une forte stabilité de leur couleur naturelle. Ce type de traitement a été comparé à l’action d’additifs de stabilisation de synthèse (absorbeurs UV, piégeurs de radicaux,…) couramment utilisés dans les formulations des finitions de surface pour la protection du bois. La recherche de la compréhension du rôle des substances extractibles dans leur capacité à protéger le bois vis-à-vis de la lumière solaire, nous a amené à quantifier leur capacité antioxydante par deux méthodes complémentaires : la consommation d’oxygène dans une réaction modèle en phase homogène et la réactivité dans la réactivité dans la réaction de transfert radicalaire sur le DPPH°. A coté des procédés d’imprégnation, nous avons analysé l’influence d’un traitement thermique (rétification) et d’un prévieillissement photochimique sur la stabilité d’une couleur conférée à différentes essences de bois. Nous avons mis en évidence par spectroscopie RPE que ces deux traitements provoquaient une augmentation importante de la concentration en radicaux phénoxyles formés par rattachement d’un atome d’hydrogène sur les chromophores phénoliques des constituants du bois.