Un sandwich de mousse pour satisfaire l'appétit du marché
Les pales des éoliennes sont généralement faites de matériaux composites, conçus pour être légers afin d'améliorer le rendement. Ces composites sont souvent structurés en sandwich, avec un coeur de balsa ou de polychlorure de vinyle (PVC). L'augmentation de la taille des pales et du nombre de parcs d'éoliennes offshore a conduit à rechercher des matériaux encore plus légers et durables. Ils permettraient d'augmenter le rendement et de réduire les coûts de maintenance. Le projet financé par l'UE baptisé NANCORE («Microcellular nanocomposite for substitution of Balsa wood and PVC core material») a mis au point de nouvelles mousses nanocomposites de polymères. Dans ces mousses, des bulles d'air sont piégées dans des phases nanocomposites continues à base de polypropylène ou de polyuréthane. Ces mousses peuvent remplacer des matériaux classiques dans des composants pour éoliennes, yachts et transport ferroviaire. Le projet a fait progresser les voies de traitement, la caractérisation, la modélisation et, bien entendu, les tests toxicologiques. Les scientifiques ont produit de nombreuses formulations nouvelles, avec des propriétés mécaniques correspondant aux spécifications. Ils ont également mis au point de nombreux outils de caractérisation ainsi que des techniques de mesure et de modélisation, qui seront inestimables pour étudier les mousses nanocomposites à base de polypropylène ou de polyuréthane. Les résultats des tests toxicologiques et de l'évaluation des risques devraient avoir un impact sur les manipulations durant le traitement. En outre, la très large portée du projet a permis d'identifier d'importantes difficultés qui devront être prises en compte par de futurs travaux. Il s'est notamment avéré difficile d'augmenter l'échelle des processus relatifs au polypropylène en maintenant une production rentable. Par ailleurs, l'évaluation du cycle de vie a montré que les mousses de polyuréthane ont davantage d'impact sur l'environnement que le balsa. Les travaux de NANCORE ont apporté une contribution notable aux connaissances relatives aux mousses nanocomposites de polymères. Ils ont conduit à de nouveaux matériaux, à des outils de mesure et de caractérisation, et à des études toxicologiques. Enfin, la formation à toutes ces techniques de nouveaux scientifiques, avant ou après leur diplôme, améliorera certainement leurs opportunités de carrière.
