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Nouveaux produits

ThermoPRIME® : une nouvelle technologie dédiée à l’« Upcycling »

Publication: Novembre 2016

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Le Cetim-Cermat dévoilera lors du salon POLLUTEC sa dernière innovation en matière de recyclage : la technologie ThermoPRIMEÒ développée en association avec le Cetim...
 

Produire des matériaux à haute valeur ajoutée à partir de matériaux récupérés, telle est l’idée qui a conduit le Cetim-Cermat à développer la technologie ThermoPRIME® (ThermoPlastic Recycling for Innovative Material and Ecodesign).

L’innovation consiste à associer des renforts, constitués de fibres longues ou de tissus, avec des matières plastiques de recyclage pour produire des matériaux composites ayant des caractéristiques mécaniques bien supérieures au matériau d’origine (résistance mécanique 5 à 10 fois supérieure), tout en masquant les pertes de propriétés des plastiques lorsqu’ils ont vieilli et ont été recyclés.

Le procédé permet non seulement d’apporter de la valeur au matériau d’entrée par adjonction de fibres mais également de fabriquer des matériaux composites durables et recyclables en fin de vie. Ces matériaux, disponibles sous forme de panneaux et de profilés, peuvent être mis en œuvre selon des techniques conventionnelles telles que l’usinage, le thermo-estampage, le soudage… pour la production de pièces industrielles, petites et moyennes séries.

La technologie s’inscrit dans la tendance actuelle de « l’upcycling » ou « recyclage par le haut », concept qui est apparu dans le milieu des années 1990, repris par William McDonough et Michael Braungart dans leur ouvrage Cradle to Cradle : « Remaking the way we make things » paru en 2002. La démarche « d’upcycling » consiste à utiliser des objets et des matériaux destinés à être jetés pour les réintroduire dans la chaîne de consommation, après leur avoir redonné une valeur ou en leur conférant une utilisation différente de celle originelle. Plus souvent connu dans le domaine de la création d’objets design ou d’accessoires de mode, le concept se décline de plus en plus dans l’industrie pour la production d’articles textiles, de revêtements pour l’habitat ou encore dans le domaine de l’horlogerie et du luxe.

Utilisation des matières plastiques de recyclage : un enjeu pour le développement de la filière

Les matières plastiques se sont très largement développées dans l’ensemble des secteurs d’activités car elles présentent de nombreux atouts : bonnes caractéristiques mécaniques et chimiques, facilité et diversité en terme de mise en forme, faible coût de revient. Cependant, la problématique de leur fin de vie reste entière. Des volumes importants de déchets plastiques sont collectés chaque année, mais leur grande diversité constitue un frein important à leur valorisation. En 2012, sur un gisement national de déchets plastiques estimé à 3,3 millions de tonnes, seules 660 000 tonnes de déchets plastiques postconsommation et 332 000 tonnes de déchets plastiques issus des chutes de transformation étaient récupérées en vue du recyclage. Comparativement à d’autres pays européens, cette part est relativement faible : des pays comme l’Allemagne, la Belgique ou encore la Norvège et la Suède affichent des taux de valorisation matière supérieurs à 30%.

Par ailleurs, les matières premières de recyclage (MPR) sont confrontées à un déficit d’image, et leur taux d’incorporation ne représente qu’environ 7% de la production totale de plastique en France1.

Dans un contexte de raréfaction des ressources et plus largement de préservation de l’environnement, la valorisation des déchets et l’incorporation des matières issues du recyclage dans des applications à plus forte valeur ajoutée est devenu un enjeu majeur pour la filière plasturgie. L’essor des matériaux composites thermoplastiques :

Depuis les années 60, les matériaux composites (association d’une matrice plastique et d’un renfort fibreux long ou continu) ont commencé à remplacer le métal dans un nombre croissant d’applications. Résistance mécanique et rigidité élevées, légèreté, tenue à la corrosion, liberté de formes,... sont autant de propriétés qui les rendent particulièrement intéressants en substitution des matériaux traditionnels..

Les matériaux composites thermodurcissables, habituellement utilisés, trouvent leurs limites face aux enjeux environnementaux et économiques actuels : contrainte de stockage, d’émissions de COV, temps de mise en œuvre longs,….

Ces inconvénients ont récemment favorisé le développement d’une nouvelle génération de matériaux élaborés à partir de matrices thermoplastiques. Ces derniers présentent des atouts indéniables : cadences de production comparables à celles des métaux, absence de solvants, propriétés de résistance aux chocs et de tenue en fatigue intéressantes, possibilités élargies de mise en forme, d’assemblage, de réparations, et recyclabilité.

La technologie ThermoPRIME® permet l’obtention de matériaux composites thermoplastiques issus de matières de recyclage pour des applications industrielles plus respectueuses de l’environnement où l’allègement de structures et la simplification d’ensembles multi-matériaux sont des facteurs de différenciation. Cette innovation vient renforcer l’offre R&D du Cetim-Cermat et du Cetim dans le domaine des composites thermoplastiques contribuant ainsi à leur essor dans le tissu industriel.

http://www.cetim-cermat.com/

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