Des composites à base de lignine : le projet européen LIBRE


Le projet européen LIBRE (Lignin Based Carbon Fibres for Composites – Fibres de Carbone à base de Lignine pour les Composites) a pour objectif de développer de nouveaux matériaux composites bio-sourcés, aux performances égales ou supérieures à celles des fibres de carbone actuelles.

Le matériau de base généralement utilisé pour produire des fibres de carbone est le polyacrylonitrile (PAN), un dérivé du pétrole. La production de PAN est coûteuse et les capacités sont limitées. Remplacer le PAN par des matériaux biosourcés permettrait de répondre à la demande croissante de fibres de carbone, à moindre impact écologique.
La lignine est le candidat idéal : c’est un « déchet » à forte teneur en carbone, généré en grande quantité par l’industrie du papier.

La lignine brute devra être modifiée chimiquement et associée à d’autres polymères, afin d’obtenir une fibre de précurseur mécaniquement stable. Elle sera ensuite carbonisée au cours d’un procédé continu.

Le projet LIBRE vise également à réduire l’énergie consommée lors de la transformation du matériau de base en fibres de carbone – en étudiant l’utilisation de micro-ondes et de radiations à hautes fréquences à la place du procédé thermique classique.

Un autre axe de recherche est l’activation de surface des fibres de carbone – pour améliorer l’interface avec la matrice. Actuellement réalisée par voie chimique liquide, cette fonctionnalisation pourrait être obtenue grâce à un procédé plasma à pression atmosphérique.

Les fibres de carbone issues de ces procédés seront ensuite mises en œuvre dans des prototypes pour des applications dans les secteurs automobile et éolien.

Le projet LIBRE représente un investissement de l’Union Européenne de 4,6 millions d’euros sur 4 ans auprès de 12 instituts de recherche, dans 6 pays différents. Ces organismes de recherche sont associés à des industriels dans le cadre du Partenariat Public-Privé Bio-Based Industries.

Sources :
« Composite Materials from Renewable Biomaterials », Bio-based News, 9 février 2017
Présentation du projet sur le site de la Commission Européenne
Présentation du projet sur le site du PPP Bio-Based Industries
Crédit photo : communiqué de presse du 3 février 2017 de l’ITCF Denkendorf (Institut de la Chimie Textile et des Fibres Chimiques), impliqué dans le développement du précurseur pour le projet LIBRE


A propos de Magalie Castaing

Après 10 ans d’ingénierie mécanique dans le secteur de la défense, j’ai créé une entreprise de conception web et traductions techniques, Kasutan.           Le journal du composite est l’intersection de mes différents métiers : ingénierie, langues et internet.