Une nouvelle vie pour les composants en fin de vie des composites thermodurcissables
La législation environnementale exige de l'industrie qu'elle recycle les déchets de production et les produits en fin de vie plutôt que de les jeter dans des décharges. L'industrie européenne des composites cherche activement des moyens de répondre à ces exigences. Les composites constitués de deux matériaux ou plus sont souvent formés d'une matrice de résine renforcée par des fibres. Avant la mise en œuvre du projet Eurecomp («Recycling thermoset composites of the SST») financé par l'UE, il n'existait pas de solution satisfaisante pour traiter les composites thermodurcissables qui ne peuvent pas être fondus une fois qu'ils ont pris la forme d'une structure tridimensionnelle (3D) réticulée. Leur combustion permet essentiellement de s'en débarrasser et non de les recycler, ce qui produit de la chaleur, mais génère aussi des émissions polluantes. La trituration mécanique permet de ne récupérer que des produits de faible valeur. Des scientifiques ont lancé le projet Eurecomp dans l'objectif de mettre au point une technologie de recyclage permettant de récupérer des produits issus de l'industrie des transports de surface ayant le plus de valeur commerciale afin d'assurer la durabilité des transports de surface. L'équipe du projet Eurecomp a identifié les déchets de production, les bateaux et les véhicules en fin de vie comme étant les principales sources de déchets de composites en Europe. Les chercheurs ont adapté le procédé de séparation et de récupération physico-chimique appelé solvolyse. Ils ont construit un prototype de laboratoire de réacteur de solvolyse, identifié les principaux paramètres d'intérêt du procédé et commencé à identifier les différents paramètres permettant d'optimiser la récupération des produits désirés. Les résultats préliminaires ont permis d'identifier les composants récupérés et de tester leurs propriétés afin de déterminer la présence éventuelle de matériaux intéressants et réutilisables. Au cours de la deuxième phase du projet, un prototype de réacteur à grande échelle a été construit. Des essais de solvolyse ont été entrepris en utilisant les paramètres définis lors des tests préliminaires et modifiés en fonction des exigences du nouveau réacteur. Les scientifiques sont parvenus à récupérer des fibres minérales pouvant être réutilisées pour renforcer de nouveaux composites ainsi que des petites molécules de la phase organique (matrice polymère) pouvant être utilisées par l'industrie chimique. Une analyse du cycle de vie (ACV) a permis de repérer les domaines à optimiser afin d'envisager un développement industriel viable sur le plan économique. Le projet Eurecomp a démontré la faisabilité technique de l'utilisation de la solvolyse de pointe pour obtenir des fibres et des produits chimiques réutilisables à partir de déchets de composites thermodurcissables. La commercialisation devrait avoir des répercussions importantes en termes de coûts aussi bien pour l'industrie des composites que pour les consommateurs des produits qui en sont dérivés, ainsi que pour l'environnement.
