UN MATERIAU BIOSOURCE DE CHOIX : LES FIBRES NATURELLES. CARACTÉRISATIONS ET APPLICATIONS

Nicolas Dujardin (1)

1 CERTES EA 3481 - Centre d'Etudes et Recherches en Thermique, Environnement et Systèmes [Créteil]

Les fibres naturelles sont de plus en plus employées pour le renforcement mécanique de matériaux polymères. Même si ces fibres possèdent généralement des propriétés mécaniques inférieures aux fibres inorganiques classiques, telles que les fibres de verre ou les fibres de carbone, elles possèdent en revanche plusieurs avantages dont un coût de revient beaucoup plus faible. Cependant, ces fibres étant d'origine naturelle, il existe une grande variabilité de propriétés pour une même espèce. L''utilisation de fibres naturelles est en expansion dans le domaine du bâtiment afin de remplacer les matériaux d'isolation classiques par des matériaux naturels. Dans ce cas, ces fibres s'utilisent seules, soit en combinaison avec d'autres matériaux, afin de créer des matériaux de gros œuvre ou de finition possédant une résistance thermique plus élevée. Dans d'autres secteurs, les fibres naturelles sont associées à des polymères afin de former des matériaux composites dont les applications sont croissantes que ce soit dans le domaine de l'électronique, de l'automobile ou du bâtiment. Le but premier de l'utilisation de fibres naturelles est dans ce cas le renforcement mécanique du polymère. Cependant, le comportement thermique de ces matériaux doit également dans certains cas être pris en compte, soit parce que l'on souhaite que le matériau puisse évacuer de la chaleur ou bien au contraire parce que l'on souhaite que celui-ci possède de bonnes propriétés isolantes. Dans cet article, nous présenterons les résultats d'études effectuées au CERTES. Dans un premier temps, nous aborderons la caractérisation thermophysique (conductivité et diffusivité thermiques) de composites renforcés par des fibres de sisal, banane, feuille d'ananas. Nous mettrons ainsi en évidence un certains nombres de facteurs influents (taux de fibres, hybridation, traitement chimique...) sur les propriétés thermophysiques de ces matériaux. Dans un second temps, nous détaillerons les résultats concernant une étude menée sur du bois de palmier dattier, utilisé comme isolant naturel de substitution dans le bâtiment. Enfin, nous conclurons par une étude originale, actuellement en cours, permettant de relier les propriétés thermophysiques de composites renforcés par des fibres de lin à leur porosité.

Mots clés: éco-matériaux; éco-conception; habitat; transport; fibres végétales

Domaines: Matériaux; Matériaux composites et construction

Nicolas Dujardin. UN MATERIAU BIOSOURCE DE CHOIX : LES FIBRES NATURELLES. CARACTÉRISATIONS ET APPLICATIONS. 25èmes Journées Scientifiques de l'Environnement - L'économie verte en question, Feb 2014, Créteil, France. ⟨hal-00978360⟩