Analyse du cycle de vie d’un biocomposite / Antoine Le Duigou in MATERIAUX & TECHNIQUES, Vol. 98, N° 2 (2010)  

[article]  inMATERIAUX & TECHNIQUES > Vol. 98, N° 2 (2010) . - p. 143-150 Titre : Analyse du cycle de vie d’un biocomposite Type de document : texte imprimé Auteurs : Antoine Le Duigou, Auteur ; Peter Davies, Auteur ; Christophe Baley, Auteur Année de publication : 2010 Article en page(s) : p. 143-150 Note générale : Bibliogr. Langues : Français (fre) Catégories : Composites à fibres -- Recyclage Composites à fibres végétales Fibres végétales Lin et constituants Le lin cultivé (Linum usitatissimum) est une plante annuelle de la famille des Linaceae cultivée principalement pour ses fibres, mais aussi pour ses graines oléagineuses. Les fibres du lin permettent de faire des cordes, du tissu (lin textile pour ses qualités anallergiques, isolantes et thermorégulateurs), ou plus récemment des charges isolantes pour des matériaux de construction. Les graines sont utilisées pour produire de l'huile de lin pour l'industrie de l'encre et de la peinture, pour la consommation humaine et animale, à cause de sa richesse en oméga 3. Le lin est une des rares fibres textiles végétales européennes. Elle a comme caractéristiques la légereté, la rigidité et la résistance et comme particularité d'être une fibre longue (plusieurs dizaines de centimètres), par rapport aux fibres courtes (coton, chanvre) ou moyennes (laine). Matériaux hybrides -- Analyse du cycle de vie Polylactique, Acide L'acide polylactique (anglais : polylactic acid, abrégé en PLA) est un polymère entièrement biodégradable utilisé dans l'alimentation pour l'emballage des Å“ufs et plus récemment pour remplacer les sacs et cabas en plastiques jusqu'ici distribués dans les commerces. Il est utilisé également en chirurgie où les sutures sont réalisées avec des polymères biodégradables qui sont décomposés par réaction avec l’eau ou sous l’action d’enzymes. Il est également utilisé pour les nouveaux essais de stent biodégradable. Le PLA peut-être obtenu à partir d'amidon de maïs, ce qui en fait la première alternative naturelle au polyéthylène (le terme de bioplastique est utilisé). En effet, l'acide polylactique est un produit résultant de la fermentation des sucres ou de l'amidon sous l'effet de bactéries synthétisant l'acide lactique. Dans un second temps, l'acide lactique est polymérisé par un nouveau procédé de fermentation, pour devenir de l'acide polylactique. Ce procédé conduit à des polymères avec des masses molaires relativement basses. Afin de produire un acide polylactique avec des masses molaires plus élevées, l'acide polylactique produit par condensation de l'acide lactique est dépolymérisé, produisant du lactide, qui est à son tour polymérisé par ouverture de cycle. Le PLA est donc l’un de ces polymères, dans lequel les longues molécules filiformes sont construites par la réaction d’un groupement acide et d’une molécule d’acide lactique sur le groupement hydroxyle d’une autre pour donner une jonction ester. Dans le corps, la réaction se fait en sens inverse et l’acide lactique ainsi libéré est incorporé dans le processus métabolique normal. On obtient un polymère plus résistant en utilisant l'acide glycolique, soit seul, soit combiné à l’acide lactique. Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : Outre l’impact sur le changement climatique généré par l’utilisation de ressources non renouvelables pour les activités humaines [1], l’épuisement des gisements de ressources fossiles est inéluctable. Un changement de manière de penser s’impose. Cet article présente l’analyse du cycle de vie d’un biocomposite fibres de lin/poly(L-Lactique) acide et d’un composite verre/polyester, de la fabrication en passant par la comparaison des propriétés mécaniques et la définition des épaisseurs équivalentes et sa fin de vie. L’impact environnemental global a été évalué grâce à un outil normalisé : l’Analyse de cycle de vie. Les biocomposites fibres de lin/PLLA, élaborés par film stacking, présentent des propriétés en traction comparables, à masse égale, à celles des composites verre/polyester notamment en ce qui concerne la rigidité. Outre le fait d’être compostables, les biocomposites fibres de lin/PLLA sont recyclables en fin d’usage. Enfin, l’impact du cycle de vie d’un biocomposites lin/PLLA est nettement inférieur à celui du composite verre/polyester pour les mêmes fonctions mécaniques. Le recyclage des biocomposites en fin d’usage permet de séquestrer la totalité du carbone présent dans le matériau et d’économiser les matières premières. La méthanisation permet une valorisation énergétique par l’intermédiaire de la production de biogaz et permet de séquestrer une partie du carbone inclus dans le biocomposite. Note de contenu : MATERIAUX ET METHODES RESULTATS : - Comparaison des propriétés mécaniques en traction des composites - Propriétés supplémentaires des biocomposites : le recyclage - Evaluation de l'impact environnemental du cycle de vie d'un biocomposite et d'un composite verre/polyester : Du berceau au produit - Du berceau à la tombe. DOI : http://dx.doi.org/10.1051/mattech/2010021 En ligne : http://www.mattech-journal.org/fr/articles/mattech/pdf/2010/02/mt100059.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=9797 [article]

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Bio-based composites for high-performance materials / Wirasak Smitthipong / Boca Raton [Etats-Unis] : CRC Press - Taylor Francis Group (2015)

Titre : Bio-based composites for high-performance materials : From strategy to industrial application Type de document : texte imprimé Auteurs : Wirasak Smitthipong, Editeur scientifique ; Rungsima Chollakup, Editeur scientifique ; Michel Nardin, Editeur scientifique Editeur : Boca Raton [Etats-Unis] : CRC Press - Taylor Francis Group Année de publication : 2015 Importance : XII-324 p. Présentation : ill. Format : 24 cm ISBN/ISSN/EAN : 978-1-4822-1448-2 Prix : 136 E Note générale : Index - Bibliogr. Catégories : Biomatériaux Biomatériaux -- Aspects de l'environnement Biopolymères Bois Cellulose La cellulose est un glucide constitué d'une chaîne linéaire de molécules de D-Glucose (entre 200 et 14 000) et principal constituant des végétaux et en particulier de la paroi de leurs cellules. Chimie biomimétique Chimie des surfaces Composites à fibres végétales Composites à fibres végétales -- Propriétés mécaniques Composites thermoplastiques Durée de vie (Ingénierie) Essais de résilience Fibres végétales Matériaux hybrides Matériaux hybrides -- Analyse du cycle de vie Micromécanique (physique du solide) Modèles mathématiques Modèles numériques Nanofibres Polyoléfines Une polyoléfine, parfois appelée polyalcène, désigne un polymère aliphatique saturé, synthétique, issu de la polymérisation d'une oléfine (aussi appelée un alcène) telle l'éthylène et ses dérivés. La formule générale est -(CH2-CRR')n-, où R et R' peuvent être l'atome d'hydrogène (H) ou les radicaux alkyle apolaires CH3, CH2-CH3, CH2-CH(CH3)2. Il existe aussi des mousses isolantes souples faites à partir de polyoléfine (pour l'isolation thermique de tuyaux plastiques par exemple). PRESENTATION : Les polyoléfines forment la plus importante famille de matières plastiques, avec quatre représentants (PP, HDPE, LDPE, LLDPE) parmi les plastiques de grande consommation. La consommation mondiale de ces quatre polymères est évaluée à plus de 60 millions de tonnes en 20001. Seul un petit nombre de polyoléfines a atteint le niveau industriel : les polyoléfines thermoplastiques semi-cristallines : polyéthylène (PE), polypropylène (PP), polyméthylpentène (PMP), polybutène-1 (PB-1) ; les polyoléfines élastomères : polyisobutylène (PIB), éthylène-propylène (EPR ou EPM) et éthylène-propylène-diène monomère (EPDM). PROPRIETES : En raison de leur nature paraffinique, les polyoléfines sont hydrophobes et possèdent en général une grande inertie chimique (aux solvants, acides, bases, etc.). Ces matériaux ont donc une qualité alimentaire. Le collage est très difficile (la surface est particulièrement inerte, des traitements de surface spéciaux sont nécessaires). Cependant, ils sont sensibles à l'action des UV, et résistent très peu à l'inflammation car leur indice limite d'oxygène est faible (exemple : ILO ~ 17 pour le polyéthylène). Leur densité est très faible [0,83 (cas du PMP) < d < 0,95] : ils flottent dans l'eau. Ils sont opaques, sauf le PMP (transparent). Polysaccharides Les polysaccharides (parfois appelés glycanes, polyosides, polyholosides ou glucides complexes) sont des polymères constitués de plusieurs oses liés entre eux par des liaisons osidiques. Les polyosides les plus répandus du règne végétal sont la cellulose et l’amidon, tous deux polymères du glucose. De nombreux exopolysaccharides (métabolites excrétés par des microbes, champignons, vers (mucus) du ver de terre) jouent un rôle majeur - à échelle moléculaire - dans la formation, qualité et conservation des sols, de l'humus, des agrégats formant les sols et de divers composés "argile-exopolysaccharide" et composites "organo-minéraux"(ex : xanthane, dextrane, le rhamsane, succinoglycanes...). De nombreux polyosides sont utilisés comme des additifs alimentaires sous forme de fibre (inuline) ou de gomme naturelle. Ce sont des polymères formés d'un certain nombre d'oses (ou monosaccharides) ayant pour formule générale : -[Cx(H2O)y)]n- (où y est généralement x - 1). On distingue deux catégories de polysaccharides : Les homopolysaccharides (ou homoglycanes) constitués du même monosaccharide : fructanes, glucanes, galactanes, mannanes ; les hétéropolysaccharides (ou hétéroglycanes) formés de différents monosaccharides : hémicelluloses. Les constituants participant à la construction des polysaccharides peuvent être très divers : hexoses, pentoses, anhydrohexoses, éthers d'oses et esters sulfuriques. Selon l'architecture de leur chaîne, les polysaccharides peuvent être : linéaires : cellulose ; ramifiés : gomme arabique, amylopectine, dextrane, hémicellulose et mixtes : amidon. Rhéologie Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : Since synthetic plastics derived from fossil resources are mostly non-biodegradable, many academic and industrial researchers have shifted their attention toward bio-based materials, which are more eco-friendly. Bio-Based Composites for High-Performance Materials: From Strategy to Industrial Application provides an overview of the state-of-art in bio-based composites. The book integrates knowledge from various disciplines including plant science, materials science, polymer chemistry, chemical engineering, and nanotechnology. It discusses the raw materials used in bio-based composites, basic design principles, properties, applications, and life cycle assessments. The book also presents a strategic and policy-oriented view of these composites and considers the costs of retrofitting existing chemical production plants for bio-based composite manufacture. It is a definitive resource on bio-composites for academics, regulatory agencies, research and development communities, and industries worldwide. Note de contenu : 1. Bio-based composites : an introduction 2. Bio-based strategy : food and non-food markets 3. Strategy of bio-based resources: material versus energy 4. Bio-inspired materials 5. Natural fiber surface treatments and coupling agents in bio-based composites 6. Reinforcement of polymers by flax fibers : role of interfaces 7. Effects of reinforcing fillers and coupling agents on performances of wood–polymer composites 8. Natural fiber polyolefin composites: processing, melt rheology, and properties 9. Polysaccharide bio-based composites: nanofiber fabrication and application 10. Recent advances in cellulose nanocomposites 11. Improvement of damage resilience of composites 12. Lifetime durability of bio-based composites 13. Mechanical properties of natural fiber-reinforced composites 14. Characterization and strength modeling of laminated bio-based composites 15. Micromechanical modeling of bio-based composites 16. Life cycle assessments of bio-based composites: a review 17. Bio-based composites : future trends and environmental aspects Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=30221

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Environment-friendly composites for marine applications : the Navecomat project / D. Bourçois in JEC COMPOSITES MAGAZINE, N° 67 (08-09/2011)

[article]  inJEC COMPOSITES MAGAZINE > N° 67 (08-09/2011) . - p. 35-37 Titre : Environment-friendly composites for marine applications : the Navecomat project Type de document : texte imprimé Auteurs : D. Bourçois, Auteur ; Yves Grohens, Auteur ; Gwenael Le Maguer, Auteur ; J.-M. Deux, Auteur ; Peter Davies, Auteur ; J.-M. Finot, Auteur ; C. Chabaud, Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : p. 35-37 Langues : Anglais (eng) Catégories : Composites à fibres végétales Composites à fibres végétales -- Propriétés mécaniques Construction navale Durée de vie (Ingénierie) Essais accélérés (technologie) Lin et constituants Le lin cultivé (Linum usitatissimum) est une plante annuelle de la famille des Linaceae cultivée principalement pour ses fibres, mais aussi pour ses graines oléagineuses. Les fibres du lin permettent de faire des cordes, du tissu (lin textile pour ses qualités anallergiques, isolantes et thermorégulateurs), ou plus récemment des charges isolantes pour des matériaux de construction. Les graines sont utilisées pour produire de l'huile de lin pour l'industrie de l'encre et de la peinture, pour la consommation humaine et animale, à cause de sa richesse en oméga 3. Le lin est une des rares fibres textiles végétales européennes. Elle a comme caractéristiques la légereté, la rigidité et la résistance et comme particularité d'être une fibre longue (plusieurs dizaines de centimètres), par rapport aux fibres courtes (coton, chanvre) ou moyennes (laine). Matériaux -- Imprégnation Matériaux hybrides -- Analyse du cycle de vie Polylactique, Acide L'acide polylactique (anglais : polylactic acid, abrégé en PLA) est un polymère entièrement biodégradable utilisé dans l'alimentation pour l'emballage des Å“ufs et plus récemment pour remplacer les sacs et cabas en plastiques jusqu'ici distribués dans les commerces. Il est utilisé également en chirurgie où les sutures sont réalisées avec des polymères biodégradables qui sont décomposés par réaction avec l’eau ou sous l’action d’enzymes. Il est également utilisé pour les nouveaux essais de stent biodégradable. Le PLA peut-être obtenu à partir d'amidon de maïs, ce qui en fait la première alternative naturelle au polyéthylène (le terme de bioplastique est utilisé). En effet, l'acide polylactique est un produit résultant de la fermentation des sucres ou de l'amidon sous l'effet de bactéries synthétisant l'acide lactique. Dans un second temps, l'acide lactique est polymérisé par un nouveau procédé de fermentation, pour devenir de l'acide polylactique. Ce procédé conduit à des polymères avec des masses molaires relativement basses. Afin de produire un acide polylactique avec des masses molaires plus élevées, l'acide polylactique produit par condensation de l'acide lactique est dépolymérisé, produisant du lactide, qui est à son tour polymérisé par ouverture de cycle. Le PLA est donc l’un de ces polymères, dans lequel les longues molécules filiformes sont construites par la réaction d’un groupement acide et d’une molécule d’acide lactique sur le groupement hydroxyle d’une autre pour donner une jonction ester. Dans le corps, la réaction se fait en sens inverse et l’acide lactique ainsi libéré est incorporé dans le processus métabolique normal. On obtient un polymère plus résistant en utilisant l'acide glycolique, soit seul, soit combiné à l’acide lactique. Polylactones Polymères aliphatiques Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : There are increasing concerns over the environmental impact of traditional composites used in the marine industry, due to the use of materials from non-renewable resources (oil-based resins) and limited end-of-life options. Navecomat, a joint project between the Plasmor boatyard in Vannes, the University of South Brittany in Lorient, Ifremer in Brest, Ahlstrom, the naval architects Finot, and Catherine Chabaud, set out to examine alternative materials. The project is supported by the Conseil Regional de Bretagne and the Pole Mer de Bretagne. Note de contenu : - Mechanical behaviour - Durability - Environmental impact Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=17286 [article]

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