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Remplacement du procédé "Nucléart humide" par un procédé mixte

Publié le 6 décembre 2016

​Le procédé "nucléart humide"

Le procédé  "Nucléart humide", une technique unique au monde, associe l’imprégnation par une résine styrène-polyester insaturée à la polymérisation sous rayonnement gamma. Il est employé depuis près de 40 ans par le laboratoire ARC-Nucléart pour la conservation des objets archéologiques gorgés d’eau. Cette technique offre des avantages indéniables par rapport aux techniques concurrentes, notamment : pour les objets issus du milieu marin en bois associé à des concrétions métalliques, pour ceux en bois extrêmement dégradés, ainsi que pour ceux dont les conditions environnementales de conservation ne sont pas satisfaisantes.

Néanmoins, depuis quelques années, la demande de traitement pour des objets de plus en plus massifs pose des problèmes à l’atelier. Cette technologie, qui est particulièrement bien adaptée pour des objets de petites et moyennes dimensions, présente des limites contraignantes pour les pièces très volumineuses.

La longueur de leur traitement, ainsi que les quantités très importantes de résine, peu stable dans le temps à l’état liquide et à mettre aux déchets en cas de non-utilisation, conduisent à des coûts et des conditions de mise en œuvre devenus prohibitifs. En outre, dans le procédé "Nucléart humide", deux échanges liquide-liquide successifs (eau-acétone et acétone-résine) sont indispensables et nécessitent, au minimum, un an d'imprégnation. Cette longue durée ne garantit néanmoins pas toujours une imprégnation complète et homogène du bois dans tout son volume pour des grosses pièces.

Un nouveau procédé mixte

Pour toutes les raisons évoquées, ARC-Nucléart a activement recherché une technique alternative combinant le procédé PEG et le procédé "Nucléart sec", en essayant de conserver les avantages des deux techniques tout en excluant leurs inconvénients.

Le nouveau traitement proposé consiste à mettre en oeuvre, dans un premier temps, le procédé PEG/lyophilisation; c'est-à-dire une imprégnation de l'objet humide par une solution de PEG 4000 à 20 %, suivie d'une lyophilisation. Pour cela, il est impératif que l'objet puisse entrer dans un lyophilisateur. Lors du séchage par lyophilisation, les 80 % d'eau restant dans le bois sont évacués et libèrent de la porosité, il devient donc possible alors d'appliquer le procédé  "Nucléart sec".

Pour ce faire, après dégazage sous vide, l'imprégnation de l'objet immergé dans la résine styrène-polyester à l'état liquide est réalisée sous pression d'azote, pendant quelques heures seulement.

Ce nouveau concept de traitement, qui est une sorte d'hybridation de deux procédés, a été validé pour les petits et moyens objets. Les recherches se poursuivent pour les pièces de plus grande taille.


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