Composites thermoplastiques et recyclage

Les composites à matrice thermoplastique permettent de produire des pièces de structure plus légères que les pièces métalliques et plus résistantes que celles en plastique

Pour contribuer à leur essor dans le tissu industriel, les équipes du Cetim-Cermat mènent, depuis plusieurs années, des travaux de R&D portant sur le développement de nouvelles voies de valorisation des déchets plastiques et composites thermoplastiques : les technologies Thermosaïc® et ThermoPRIME®

Ces travaux, réalisés en partenariat avec le Cetim, des industriels et deux laboratoires du CNRS se sont concrétisés par la mise en place d’une nouvelle plateforme d’expérimentation R&D et de démonstration pré-industrielle dédiée à l’élaboration et la mise au point de matériaux composites à partir de matières issues du recyclage. Cette plateforme accueille depuis fin 2016 une ligne pilote innovante et brevetée qui préfigure ce que seront les futures lignes industrielles basées sur les technologies que nous développons.

Nous œuvrons également au développement d’un procédé spécifique de mise en œuvre, le T-RTM (Thermoplastic-Resin Transfer Molding) à base de résines réactives.

 

Une alternative aux composites thermodurcissables : les composites thermoplastiques

Depuis les années 60, les matériaux composites (association d’une matrice plastique et d’un renfort fibreux long ou continu) ont commencé à remplacer le métal dans un nombre croissant d’applications. Résistance mécanique et rigidité élevées, légèreté, tenue à la corrosion, liberté de formes, ... sont autant de propriétés qui les rendent particulièrement intéressants en substitution des matériaux traditionnels.

Les matériaux composites thermodurcissables, habituellement utilisés, trouvent leurs limites face aux enjeux environnementaux et économiques actuels : contrainte de stockage, d’émissions de COV, temps de mise en œuvre longs, … Ces inconvénients ont récemment favorisé le développement d’une nouvelle génération de matériaux élaborés à partir de matrices thermoplastiques. Ces derniers présentent des atouts indéniables : cadences de production comparables à celles des métaux, absence de solvants, propriétés de résistance aux chocs et de tenue en fatigue intéressantes, possibilités élargies de mise en forme, d'assemblage, de réparations et de recyclabilité.

 

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