Créer des revêtements durables qui protègent les produits et l’environnement
Le marché mondial des revêtements est en expansion, et les réglementations se font de plus en plus strictes afin de protéger les consommateurs et l’environnement. De nombreux revêtements conventionnels et couramment utilisés contiennent des substances dangereuses, dont des substances per- et polyfluoroalkyles (PFAS), des composés organiques volatils (COV) et des métaux lourds. «Qui plus est, les revêtements utilisés dans les applications industrielles peuvent contenir des microplastiques qui se retrouvent dans les cours d’eau, au détriment de la vie aquatique et de la biodiversité», souligne Johannes Seif, coordinateur du projet PROPLANET. PROPLANET développé des revêtements sûrs et durables par conception (SSbD) qui suppriment ces problèmes environnementaux tout en maintenant de hautes performances. Le projet a concentré ses efforts sur la création de revêtements dans trois industries clés: les textiles, l’emballage alimentaire et le verre. «Nos revêtements hybrides biosourcés sont conçus pour réduire la pollution environnementale, minimiser l’exposition aux produits chimiques toxiques et promouvoir une économie circulaire en incorporant des matériaux biodégradables et recyclables», explique Johannes Seif.
De nouvelles alternatives durables
L’équipe a développé divers revêtements à base d’eau pour l’industrie textile, utilisant des composés naturels tels que les polysaccharides. Cela a en outre permis d’améliorer le savoir-faire technique, notamment les formulations et les propriétés dérivées des biomatériaux. Les revêtements développés ont été appliqués sur des substrats textiles et diverses propriétés ont été testées dont la déperlance, les performances étant mesurées par rapport à des revêtements de référence disponibles dans le commerce. «En ajustant correctement la viscosité et d’autres paramètres, ils pourraient être appliqués sur les textiles par des techniques d’imprégnation ou d’enduction au couteau», ajoute Fabiola Brusciotti, coordinatrice technique de PROPLANET. Le matériau a utilisé 50 % de fluor en moins que les autres tissus déperlants. Les composants utilisés dans les machines de préparation des aliments nécessitent des revêtements dotés de propriétés anti-adhérentes et d’une haute résistance à la température et à la corrosion. L’équipe a fait appel un processus chimique connu sous le nom de technique sol-gel pour développer une alternative sans PFAS. Ce nouveau revêtement est un hybride organique et inorganique, composé d’une couche de base résistante à la corrosion et à la température et d’une couche supérieure résistante aux rayures, affichant une faible énergie de surface pour des propriétés antiadhésives. Les chercheurs ont également cherché à concevoir des revêtements pour le verre très fins et hautement transparents, hydrofuges et faciles à nettoyer. En faisant à nouveau appel à la technique sol-gel, l’équipe a créé des alternatives respectueuses de l’environnement dont les propriétés sont équivalentes à celles des matériaux couramment utilisés. «Tous les revêtements PROPLANET ont été conçus et optimisés selon une approche sûre et durable par conception», confirme Fabiola Brusciotti.
Un outil interactif pour les parties prenantes du secteur
Les formulations de revêtements de PROPLANET pour le verre et les machines d’emballage alimentaire sont totalement exemptes de PFAS, et leur comportement hydrophobe est comparable aux références actuelles. L’équipe a également commencé à développer un outil interactif qui fournira de précieuses informations aux parties prenantes et facilitera la reproduction des résultats de PROPLANET et l’application des matériaux développés. Plusieurs essais sont actuellement en cours en collaboration avec des parties prenantes de l’industrie afin d’évaluer les revêtements dans des applications réelles et de fournir un retour d’information. En étendant ses résultats à des industries cibles telles que la construction, l’automobile et l’emballage alimentaire, PROPLANET contribuera à réduire l’empreinte carbone et à prévenir le rejet de polluants persistants dans les sols et les systèmes d’eau. «Grâce à ces innovations, PROPLANET soutient les objectifs de durabilité de l’UE, en s’alignant sur le pacte vert pour l’Europe, le plan d’action «zéro pollution» et le règlement REACH, veillant à ce que l’Europe soit à la pointe des technologies vertes et de fabrication responsable», ajoute Ioanna Katsavou, responsable de la communication et de la diffusion du projet PROPLANET.
Mots‑clés
PROPLANET, PFAS, fluor, revêtement, durable, alternatif, interactif, outil, environnement, alimentation, textile, verre, sûr et durable par la conception