Adhésifs et composites écologiques

Adhésifs et composites écologiques

           Le développement de formulations d’adhésifs pour panneaux à base de bois contenant des tannins végétaux condensés présente de nombreux avantages. La prochaine étape sera consacrée  au passage au niveau industriel des formulations étudiées au laboratoire: adhésifs tannin-hexamine, adhésifs mixtes tannin/lignine glyoxylée. Des formulations alternatives basées sur la réaction des tannins avec des composés furaniques issus de l'agriculture, principalement tannin/alcool furfurylique, sont envisagées. Nos premiers travaux sur la synthèse de nouveaux adhésifs et résines phénol-aldéhyde-tannin hydrolysable, permettent d’envisager l’utilisation de tannins hydrolysables pour la formulation d’adhésifs ce qui ne s’est jamais fait à notre connaissance. Nous poursuivrons ce programme en utilisant des tannins de châtaignier. Pour les composites, l'optimisation de la formation des matelas non-tissés de fibres naturelles, principalement chanvre, lin et kénaf, sera poursuivie. Pour les matrices de ces composites, des résines naturelles tannin et tannin/lignine seront utilisées (projet ANR blanc internationale NATMAT). Une étude sur les résines basées sur des huiles végétales  époxydées et sur des copolymères résines acryliques/huiles végétales époxydés sera poursuivie dans le cadre du projet européen ECOSHELL.

            Un autre aspect des recherches entreprises concernera l’utilisation de fibres végétales comme renforts de composites. Même si ces dernières utilisées comme renforts des composites présentent de nombreux avantages vis-à-vis des fibres de verre (légèreté, caractère recyclable et renouvelable…), elles souffrent d’inconvénients indéniables qui limitent leur utilisation. Elles sont principalement hydrophiles d’où leur reprise d’eau possible et l’adhésion à l’interface fibres/matrices polymères usuellement employées reste faible. Il est impératif de pallier ces inconvénients en soumettant les renforts à des traitements qui peuvent être chimiques et/ou physiques.

            Du fait de notre expertise dans le procédé physique de traitement par décharge couronne (corona) des matériaux fibreux, nous sommes impliqués dans un programme de recherche intitulé Fibrastral et regroupant 4 PME lorraines (plasturgistes et fournisseur de fibres) et 6 centres techniques et laboratoires universitaires. L’objectif principal de ce projet est la mise au point d’une solution originale de compatibilisation fibres/matrices en déposant des particules de carbone type fullerènes à la surface des fibres qui auront été activées au préalable par différents moyens comme, par exemple,  par procédé corona.