Production de caoutchouc: Charges renouvelables à base de cellulose
Un nouveau procédé réunit les mondes de la cellulose et du caoutchouc
Le remplacement de matériaux pétrochimiques par des matériaux issus de matières premières renouvelables est un pas important vers plus de durabilité. En seulement deux ans de collaboration intensive et ouverte entre l'Empa et Dätwyler Schweiz AG dans le cadre d'un projet Innosuisse, il a été possible de développer un procédé qui réunit les mondes de la cellulose et du caoutchouc.
Mélanger de la cellulose microfibrillée (MFC) avec des caoutchoucs hydrophobes, c'est-à-dire qui repoussent l'eau, est un défi.
Empa / Daetwyler Schweiz AG
Les matériaux issus de la cellulose végétale sont des candidats prometteurs pour ce domaine d'application. Ils sont renouvelables, abondants et ont un faible impact sur l'environnement. Dans l'industrie du caoutchouc, la cellulose microfibrillée (MFC) fait l'objet de beaucoup d'attention en raison de sa grande rigidité, de la morphologie de ses fibrilles, de sa faible densité et de ses propriétés mécaniques. Elle a donc un fort potentiel d'amélioration des propriétés des composés de caoutchouc.
Le mélange de MFC avec des caoutchoucs hydrophobes, c'est-à-dire repoussant l'eau, constitue toutefois un défi. En collaboration avec son partenaire de développement Empa, Dätwyler a mis au point un procédé industriel de modification de la surface des MFC afin de relever ce défi. Les premiers essais prévoyaient le remplacement des fibres d'aramide pétrochimiques par des MFC modifiés.
Les résultats ont montré une bonne compatibilité entre la charge MFC et la matrice en caoutchouc, avec un fort effet de renforcement, qui est même meilleur que celui obtenu avec les fibres d'aramide traditionnelles à base de pétrole. Le développement de ces nouvelles charges sera une étape importante dans l'amélioration de la durabilité des produits en caoutchouc tels que les membranes de pompe.
Deux ans de la recherche à la mise en œuvre dans l'industrie
En seulement deux ans de collaboration intensive et ouverte entre l'Empa et Dätwyler Schweiz AG, il a été possible, dans le cadre d'un projet Innosuisse, de développer un procédé qui réunit les mondes de la cellulose et du caoutchouc. Dans ce court laps de temps, il a été possible de couvrir tout l'arc de la recherche à la mise en œuvre industrielle. Le procédé a depuis été breveté.
"Ce projet est un très bon exemple de la valeur du soutien d'Innosuisse pour des projets d'innovation réussis qui, grâce à des produits et des procédés innovants, renforcent non seulement les entreprises elles-mêmes, mais aussi toute la place économique suisse et la font progresser", déclare Thomas Geiger, chercheur à l'Empa.
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