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– NATMAT

Résumé de soumission

Les matériaux biocomposites constituent aujourd?hui encore un domaine d?intérêt grandissant concentrant d?actives recherches. Des soucis de protection toujours plus accrus envers l?environnement et une pénurie d?énergie fossile annoncée en sont biensur les principaux responsables. Les biocomposites à partir de fibres naturelles et de matrices polymères dérivés du pétrole ont été développés et commercialisés quelques années en arrière. On citera par exemple l?utilisation (restreinte malgré tout) de composites fibres naturelles/polypropylène et autres dérivés thermoplastiques issus du pétrole dans la fabrication d?intérieur de portes de voitures. Des matériaux composites intégralement naturels (fibres et matrice) sont aujourd?hui évoqués mais leur développement reste très limité du fait de la difficulté à mettre au point une telle matrice répondant aux performances exigées. Suite aux instabilités du coût du pétrole et aux différentes pressions environnementales, les industriels ont manifesté de réels intérêts dans le développement de matériaux naturels dits «verts» en substitution des précédents d?origine synthétique. Ainsi, le domaine des panneaux de particules de bois est en constante évolution avec l?apparition de nouvelles résines naturelles avec en particulier le recours à l?utilisation de protéines de soja pour développer des colles à partir de tanins sans aldéhyde et ne nécessitant pas de durcisseur. De telles applications ont déjà vu le jour mais l?offre est limitée en raison des matières premières. L?idée consiste donc en la mise au point de matériaux de substitution ou d? « alliages » naturelles à partir de produits naturels plus abondants. Les lignines sont des polymères naturels extraits des matériels lignocellulosiques. Leur particularité s?exprime par leur abondance, leur non toxicité mais aussi par leurs faibles coûts de productions. Une utilisation évidente reste biensur la mise au point de colle pour les différents panneaux de bois, activités actuellement menées dans certains laboratoires étudiant les matériaux composites à partir du matériau bois (LERMAB, France ou UDT, Chili entre autres). Cette proposition de projet offre la particularité et l?opportunité d?utiliser cette abondance de différents types de lignine en valorisant des co-produits de l?industrie papetière (kraft lignin, lignosulfonates, organosolvants?). Une analyse de ces différentes lignines permettrait alors de meilleures valorisations pour des utilisations plus appropriées. La paille de blé constitue une autre source de matière première lignocellulosique intéressante pour la mise au point de matériels biocomposites thermoplastiques pour différentes applications. Parallèlement au développement de ce projet, il sera intéressant d?étudier les réactions modifiant la structure de la lignine afin d?augmenter sa réactivité en introduisant différents réactifs tels le méthylol pour la polycondensation ou d?autres composés naturels comme des extraits de tanins. De tels matériaux présentent un avantage certain pour l?obtention de résines biocomposites. L?utilisation de lignine dans la préparation de colles est multiprésente malgré une utilisation industrielle toujours très limitée. Ce projet traite avant tout de l?optimisation de colle à partir de lignine pour le bois pour tenter de s?acquitter de l?ajout de résines à base de phénol-formaldéhyde en le remplaçant par des extraits naturels de tanins. En d?autres termes, il s?agit d?éliminer totalement la formaldéhyde de la résine thermodurcissable en augmentant la proportion de constituants naturels non nocifs.

Coordination du projet

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

Aide de l'ANR 0 euros
Début et durée du projet scientifique : - 0 Mois

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