Recyclage des matériaux biosourcés pour la réhabilitation énergétique des ouvrages.

Abstract

Au cours des dernières années, les composites renforcés par des fibres naturelles ont suscité un intérêt croissant, principalement pour deux raisons majeures. D’une part, ils participent à la préservation de l’environnement en tant qu’alternatives écologiques aux matériaux conventionnels. D’autre part, ils permettent de valoriser des ressources renouvelables en remplacement des fibres synthétiques telles que celles d’aramide, de carbone ou de verre. Ce mémoire a pour objectif d’étudier l’influence d’un traitement chimique appliqué à une fibre végétale locale, la fibre de Diss, sur les propriétés des bio-composites élaborés à partir d’une matrice thermodurcissable à base de résine polyester insaturée. Le choix de la fibre de Diss repose à la fois sur sa disponibilité abondante et sur la volonté de promouvoir son utilisation dans des applications à haute valeur ajoutée. Un traitement alcalin, utilisant de l’hydroxyde de sodium (NaOH), a été mis en oeuvre afin d’améliorer les caractéristiques mécaniques de la fibre. Ce traitement vise notamment à modifier la morphologie des fibres, à réduire leur hydrophilie et à renforcer l’adhésion fibre/matrice. L’impact de ce traitement chimique a été analysé par observation morphologique, tandis que les composites ont été fabriqués par moulage au contact. Les plaques obtenues ont été durcies pendant 24 heures à température ambiante, puis post-curées à 40 °C pendant 16 heures supplémentaires. L’évaluation mécanique des composites, menée à travers la mesure de la contrainte à la rupture, de la déformation à la rupture et de la résistance à l’impact, a révélé une amélioration notable des performances jusqu’à une teneur optimale de 10 pcr en poids de fibre traitée. Cette amélioration est attribuée à une meilleure compatibilité entre la fibre et la matrice après traitement. Toutefois, au-delà de cette concentration, les propriétés mécaniques tendent à diminuer, probablement en raison d’une dispersion non homogène des fibres et de la formation d’agglomérats, susceptibles de générer des points de rupture.