Les perspectives de recyclage pour les matériaux composites

En théorie les matières composites sont tout à fait recyclables. Il est toujours possible en effet de leur imaginer de nouveau usage. Et les Hautes performantes sont utilisés dans les secteurs de pointes tels que l’aérospatial, la défense, l’énergie…Leur recyclage contribue à la formation et développement de maison écologique. Cependant d’autre sont de nature plus simple à refondre que d’autre. En outre, les techniques de recyclage varient en fonction de la nature du matériau composite à opérer. Sous un angle plus technique, l’opération de recyclage de ces matériaux semble complexe et son équation économique apparaît difficile.

Qu’est-ce qu’un matériau composite au juste ?

L’assemblage de deux ou plusieurs composants non miscibles dont les propriétés sont variées résulte en matériau composite. L’ensemble des propriétés de ces composants non miscibles complèteront donc celui du matériau hétérogène obtenu. Ce phénomène contribue à l’amélioration de la qualité de la matière face aux critères d’utilisation. C’est pourquoi, les secteurs industriels les utilisent de plus en plus. Un matériau composite possède deux constituants : une ossature ou renfort et une matrice. Le renfort assure la tenure mécanique du matériau. Tandis que la matrice est constituée de plastique, le Thermodurcissable ou Thermoplastique. En effet, il existe deux types de composites. D’abord, il y a les matériaux composites de hautes performances présentant un coût élevé à cause de ses propriétés mécaniques spécifiques. Puis, il existe des matériaux de grande diffusion possédant des propriétés mécaniques plus faibles. Leur valeur est néanmoins compatible avec celle de hautes performances avec une production en grande série.lisez cet article

Les principales matières composites

Les matériaux composites existent en naturels et en artificiels. Les composites naturels tels que les textiles naturels et le bois sont basés de renforts en fibre de cellulose ainsi que d’une matrice en hémicellulose. Il y a également l’os qui est à base de renforts en hydroxyapatite et d’une matrice en collagène. Les matériaux composites artificiels sont plus nombreux. Tels les matériaux rigides appelés fibre de verre et fibre de carbone. Voici donc des exemples de composites artificiels connus. Les panneaux de bois aggloméré qui sont utilisé en construction et menuiserie comme le contreplaqué. Il y a également l’acier damassé ; le béton armé, un composite de béton et d’acier ; le composite dentaire ; les cloisons de plaques de plâtres très utilisés en bâtiment.

Les techniques de recyclage selon la nature des matériaux composites

De nos jours, les composites à matrice organique dominent le marché. Et dans cette catégorie, les composites qui tiennent une place importante sont les thermodurcissables. Malheureusement, ces résines, sont les plus difficiles à être opérer en matière de recyclage.  Sous l’effet de la chaleur et de la température, au moment de leur mise en forme, elles doivent subir une polymérisation irréversible. En effet, plusieurs options sont à la disposition des industriels afin de traiter et recycler des matières composites thermodurcissables en fin de vie. La première et la plus pratique est le recyclage mécanique. La technique consiste à broyer le matériau en question puis récupérer les broyats réintégrables à une matrice polymère. Dans certains cas, le matériau issu de ce recyclage possède une valeur économique intéressante étant donné qu’il est destiné à une utilisation à haute valeur ajoutée. La seconde stratégie est l’incinération avec production d’énergie. En général, c’est l’énergie thermique qui est employé. Cette solution est la plus viable économiquement surtout dans les cas des renforts en fibre de verre. Enfin, la troisième et dernière technique est le recours à des solutions innovantes. Jusqu’à maintenant, il ne concerne qu’une fine partie des composites thermodurcissables c’est-à-dire ceux dont les renforts sont constitués de fibre de carbone. Contrairement aux composites thermodurcissables, les composites thermoplastiques sont plus recyclables. Il est de leur nature d’être facile à refondre. Pour le recyclage de cette nature de composites, c’est la technique de thermomécanique qui est utilisé. Cela consiste à agglomérer les broyats en plaques se caractérisant comme les originaux. 

Les matériaux composites à fibres de verre et à fibres de carbone, les plus répandue : qu’en faire ?

Le gisement potentiel de produits de recyclage le plus important est renforcé par des polymères constitués de fibre de verre. Mondialement, la production annuelle atteint les millions de tonnes. En France, les industries broient les pièces de véhicules à fibre de verre situées sous le capot du moteur. Le broyat obtenu est à son tour utilisé pour la mise au point de système intumescents. Les composites à fibres de carbones sont les plus fréquents dédiés aux applications haute-performance. La valeur économique de ce type-là dispose d’une potentialité importante. Les débouchés après le recyclage est élevé même si la production mondiale n’est pas en grande volume par rapport aux composites renforcés en fibre de verre. Des solutions sont envisageables afin de les recycler. Mais pour l’instant, elles concernent essentiellement les déchets de fabrication. Dans certains cas, la pyrolyse de ces composites offres des renforts et des fibres de carbones longues utilisables en substitution de fibres neuves.