Développement d’un non-tissé structurel à base de fibres naturelles

Dans une optique de fabrication durable et de protection des ressources et de l’environnement, l’utilisation des ressources biosourcées apparait comme une avenue de choix à explorer, autant pour des applications générales à caractère non-structurel que pour des pièces composites structurelles. Le Groupe CTT a donc entrepris avec ses partenaires industriels d’étudier la possibilité de produire des renforts non-tissés à base de fibres naturelles pour remplacer éventuellement un voile de verre utilisé comme renfort dans le domaine de génie civil. Deux types de fibres ont été sélectionnés pour les travaux : du jute recyclé et du kénaf vierge. Le non-tissé produit est constitué de 85% de fibres naturelles et de 15% de fibres synthétiques bicomposantes. Après une caractérisation des propriétés physiques et mécaniques des différentes fibres entrant dans la fabrication des non-tissés, une optimisation des différents paramètres textiles du procédé de mise en forme par voie sèche et de la température de thermoliage a été réalisée pour les deux types de fibres afin d’obtenir les performances mécaniques les plus élevées. Dans le cas du jute, les performances mécaniques optimales obtenues sont 12% plus faibles en sens machine que celles du voile de verre mais plus de 120% plus élevées en sens travers. Les non-tissés en fibre de kénaf sont 50% plus résistants en sens machine et 400% en sens travers. L’obtention de performances élevées est attribuée entre autres à l’utilisation d’une fibre bicomposante hydrophile. Il est aussi mis en évidence qu’une augmentation du pourcentage de fibre bicomposante dans le non-tissé augmente encore les performances mécaniques. Ces résultats confirment le potentiel incroyable des fibres naturelles, même recyclées, pour la production de renfort pour les pièces composites, y compris pour les applications structurelles