Des chercheurs Malais créent un nouveau matériau composite durable de plastique-bois

Des chercheurs Malais créent un nouveau matériau composite durable de plastique-bois

Des chercheurs Malais créent un nouveau matériau composite durable de plastique-bois 600 922 Sébastien BAGES

Des chercheurs de l’Université de Technologie de MARA en Malaisie ont créé un nouveau composite durable bois-plastique (WPC). C’est grâce à des découvertes récentes dans la production de nouveaux matériaux que ces scientifiques ont pu mettre au point de nouveaux types d’objets composites qui fonctionnent mieux et sont plus durables.


Les composites bois-plastiques (WPC) sont l’un des éléments de construction évoluant le plus rapidement dans le monde de l’industrie des bois composites. Leur popularité est due au peu d’entretiens nécessaires, une grande durabilité et une forte résistance aux termites et autres attaques d’insectes. Cependant, leur utilisation généralisée a été limitée en raison de leur coût élevé de production et, dans certains cas, une résistance assez faible.

La présente étude visait à évaluer la pertinence de fractionner la masse fibreuse de base kenaf (environ 65% de l’ensemble de la tige) sous forme de poudre comme matériau de remplissage. Le Kenaf en poudre, extrait du cœur de la fibre, a montré offrir une solution potentielle à la raréfaction des matériaux de remplissage traditionnel. Le tronc du Kenaf contient deux types de fibres distinctes : le raphia et le cœur.

Doser de l’anhydride maléique modifié en polypropylène (MAPP) dans la bonne quantité montre non seulement comment combler les différences entre le cœur du Kenaf (GKC) et le plastique dans les présentes WPC, l’amélioration du transfert de stress, mais aussi d’accroître leur résistance et la rigidité, et de permettre un remplissage avec une rapidité plus élevée.

Ainsi, réduire la quantité de plastique, tout en augmentant la quantité de GKC, sans sacrifier la résistance, la rigidité ou la durabilité, se traduirait par des produits WPCs plus écologiques.

Les chercheurs ont examiné la possibilité de remplacer la sciure avec le GKC et ont mesuré les propriétés mécaniques des composites obtenus. Ils ont également examiné l’effet de l’augmentation du dosage de l’anhydride maléique modifié en polypropylène (MAPP). La préparation de la matière sèche comprend le GKC suivie par un mélange à haute teneur en polypropylène (PP), couplée avec des pastilles d’agents (MAPP), et ce dans une extrudeuse à double vis en contre-rotation pour le compoundage.

Des mélanges composites ont ensuite été introduit dans une machine de moulage par injection pour produire des panneaux de dimensions 153 mm x 153 mm x 3 mm. Des échantillons ont été découpés pour les essais de traction et de flexion répétés à cinq reprises, pour chaque test. Grâce à cette technique, le GKC a donné une force moyenne de traction, de rupture et d’élasticité, plus élevée.

Le WPC de polypropylène (PP) et la masse fibreuse de base kenaf (GKC), dosée avec de l’anhydride maléique modifiée en polypropylène (MAPP) dans la bonne quantité, ont non seulement comblé l’interface entre le GKC et le plastique, amélioré le transfert stress et l’augmentation de la résistance et de la rigidité, mais aussi permis un chargement plus élevé du remplissage de 65%. Ainsi, en réduisant la quantité de plastique et en augmentant la quantité de GKC, sans rien sacrifier de la résistance, de la rigidité ou de la durabilité, cela se traduirait par des produits WPCs plus écologiques. Les chercheurs recommandent que des tests supplémentaires et une recherche plus élargie soient effectués afin d’étudier plus en profondeur la résistance du WPC sur les propriétés mécaniques du module d’élasticité (MOE) et de celui de rupture (MOR) en effectuant des essais de chocs et de compression qui pourraient mettre en avant de nouvelles découvertes sur les charges maximum supportés par les WPC.


Citations de Research SEA
Crédit À-la-Une : Le Kenaf (Hibiscus cannabinus), est une plante de la famille des Malvacées. Il est cultivé pour sa fibre en Inde, au Bangladesh, aux États-Unis d’Amérique, en Indonésie, en Malaisie, en Afrique du Sud, au Viet Nam, en Thaïlande, dans certaines régions d’Afrique et, dans une moindre mesure en Europe du Sud.

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Sébastien BAGES
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Sébastien BAGES

Plus de trois années de travail passionné sur Civilisation 2.0 Actus, et fondateur de l'association Civilisation 2.0, je mets à contribution mon expertise de veille technique et scientifique, mon analyse de chef de projet, mon engouement pour la science et ses outils, et mon expérience dans le développement stratégique afin d'offrir à tous ce qui en résulte.

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