Élaboration, caractérisation et étude de la durabilité d'éco-composites polymères souples à base de fibres d'asclépiade pour l'enveloppe du bâtiment

复合材料聚合物汤的加工、精细化和耐用性研究 à 纤维基础 dasclépiade pour lenveloppe du bâtiment

• 批准号: RGPIN-2019-06194
• 负责人: Robert, Mathieu
• 金额: $ 3.13万
• 依托单位: Université de Sherbrooke
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2021-01-01 至 2022-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=738767
• 关键词: laboration; caract; risation; et; tude

Les demandes, en termes d'habitation et d'infrastructures, de la population en constante croissance exercent une importante pression sur les ressources qui s'avèrent de plus en plus restreintes et donc coûteuses. L'industrie de la construction qui produit et utilise des matériaux souvent énergivores de source pétrolière, donc non renouvelables et bien souvent non recyclables, participe à ce problème et aux effets délétères de nos pratiques actuelles. Elle devra donc, dès maintenant ou plus tard, volontairement ou non, s'adapter à de nouvelles exigences visant à économiser l'énergie, à préserver les ressources et à protéger davantage l'environnement, en développant des solutions alternatives aux matériaux conventionnels. Une des solutions dont dispose cette industrie afin de diminuer l'énergie grise des bâtiments, qui est l'énergie requise pour un cycle de vie, consiste à produire et utiliser des matériaux renouvelables d'origine locale, comme les fibres naturelles (FN) et les résines polymères bio-sourcées ou recyclées. Toutefois, même si le potentiel des FN est bien établi, des barrières demeurent quant à leur production et leur utilisation à grande échelle en construction, comme leur caractère hydrophile, un déficit de tenue mécanique causé par une mauvaise adhérence des FN à la résine qui limite le transfert des charges dans le matériau ainsi qu'une grande sensibilité à la dégradation physicochimique et biologique, particulièrement dans les environnements humides. Parallèlement, le Canada développe depuis quelques années la culture industrielle de l'asclépiade qui ne nécessite ni engrais chimiques ni pesticides, afin d'en récolter la fibre d'asclépiade (FA) qui a la particularité d'être creuse et donc isolante, ce qui la rend particulièrement intéressante pour l'isolation thermique et acoustique, tout en étant considérée comme hydrophobe et résistante à l'humidité. Compte tenu de ce contexte, un programme de recherche visant à développer des isolants thermiques et acoustiques souples à base de FA et de résines polymères bio-sourcées ou recyclées pour la construction a été élaboré. Les tâches nécessaires à la réalisation de ce programme consisteront à (1) caractériser la FA, (2) élaborer des produits performants pour l'isolation des enveloppes de bâtiment (paillasses cardées, panneaux souples thermocompressés), (3) étudier les propriétés fonctionnelles de ces nouveaux produits et (4) évaluer leur durabilité en service. La mise au point de ces produits isolants bio-sourcés pour l'enveloppe du bâtiment correspond parfaitement aux besoins de l'industrie de la construction qui cherche indéniablement des matériaux alternatifs performants et de la société en général avare de solutions environnementales. De plus, le programme consolidera la position de leader du Canada dans la production de matériaux isolants, en plus de valorisater l'agriculture comme vecteur de la bio-économie du pays.

人口不断增长对居住和基础设施的需求对现有的资源产生了重大压力。L'industrie de la construction qui produit and utilize des matériaux souvent énergivores de source pétrolière，donc non renouvelables et bien souvent non recyclables，participe à ce problème et aux effets délétères de nos pratiques actuelles. Elle devra donc，dès maintenant or plus tard，volontairement or non，s'adapter à de nouvelles exigences visant à économiser l'énergie，à préserver les resources et à protéger davantage l'énement，en dépant des solutions alternatives aux matériaux conventionnels. Une des solutions dont dispose cette industrie afin de diminuer l'énergie grise des bâtiments，whi est l'énergie requise for un cycle de vie，consiste à produire et utiliser des matériaux renouvelables d'origine locale，comme les fibres naturelles（FN）et les résines polymères bio-sourcées ou recyclées.然而，即使FN的潜力很大，但由于FN在材料中的电荷转移受到限制，特别是在潮湿的环境中，FN对材料的物理化学和生物降解敏感，因此FN对材料的粘附性很差，造成了机械寿命的缺陷。此外，加拿大还将其作为一种不含化学品和农药的石棉工业文化，并将石棉纤维（FA）作为一种特殊的石棉和隔离物，用于隔离石棉和声学，同时考虑到疏水性和耐潮湿性。根据这一背景，一项研究方案涉及FA基础上的隔离水和声学水以及生物源或可回收的多相系统，以建造一个实验室。实现该计划的必要步骤包括：（1）确定FA，（2）对产品性能进行培训，以隔离基底（纸板桶、热压缩锅），（3）研究新产品的功能特性，以及（4）评估服务的耐久性。生物隔离源产品的Au点对应于寻求性能替代材料的工业和寻求通用解决方案的社会的需求。此外，该方案巩固了加拿大在隔离材料生产方面的领导地位，并对农业进行了评估，使其成为国家生物经济的载体。