Composites polymères biosourcés renforcés de fibres naturelles

Panneaux composites entièrement naturels développés pour le secteur naval

Récemment, Juno a étudié les performances mécaniques des composites renforcés au lin avec une nouvelle résine époxy synthétisée dans le cadre du projet VIBES, qui sont principalement constitués de précurseurs bio-dérivés. Le projet VIBES a produit de nouvelles résines époxy synthétisées par Specific Polymers (France) et des textiles de renfort en lin tissés par FLIPTS & Dobbels (Belgique). Juno a fabriqué des panneaux d'essai composites à partir des matériaux constitutifs développés dans le cadre du projet VIBES, notamment des renforts en lin et des matrices époxy biosourcées. Nous avons testé mécaniquement ces nouveaux composites en ce qui concerne leurs propriétés dominées par les fibres et les résines et avons comparé leurs performances à celles des composites que nous avons fabriqués avec de la résine époxy commerciale (COTS) (Sicomin France) et des textiles en lin (ECO-Techlin).

En outre, Juno a étudié les effets de la teneur en humidité dans les textiles en lin naturel et leur impact négatif sur les performances mécaniques du composite final. Des stratégies de séchage adaptées à l'industrie (dans le contexte de la fabrication de composites, par exemple l'infusion de résine) doivent être développées afin d'extraire les performances maximales des renforts textiles en fibres de lin naturel pour les composites. Les résultats des tests indiquent que la teneur en humidité « telle que reçue » typique des textiles en lin tissés est de 13 à 15 % en moyenne. Les tests mécaniques ont indiqué qu'en mettant en œuvre une stratégie de séchage plus efficace pour les renforts textiles en lin avant qu'ils ne soient infusés avec de la résine époxy, l'obtention d'une teneur en humidité inférieure à 1 % entraînera des valeurs de performance globales plus élevées. En outre, ces travaux ont montré que pour maximiser les performances/réduire la variabilité des composites à base de fibres de lin et encourager la transition vers des composites plus « verts » et plus durables, il est essentiel d'examiner et d'enregistrer la production de fibres pendant le teillage, le hachage et le filage avant l'agencement en textiles (tissus tissés et non frisés) afin de bien comprendre comment les performances du textile à base de lin pourraient être améliorées pour la production de matériaux composites techniques plutôt que pour la production de vêtements. Actuellement, il manque des propriétés mécaniques et physiques de base mises à disposition par les fabricants de fibres et de textiles de lin et de textiles de lin aux concepteurs et fabricants de matériaux composites. L'optimisation réussie du composite final à base de fibres de lin nécessite l'engagement de toute la chaîne de valeur, depuis la sélection par les scientifiques des graines/souches qui favorisent les caractéristiques les plus favorables, jusqu'aux agriculteurs qui cultivent et récoltent le lin, aux transformateurs de fibres, aux fabricants de textiles et aux concepteurs et fabricants de matériaux composites.

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