Nouvelle compoundeuse pour le traitement des matières plastiques

21.03.2023 Le développement interdisciplinaire de matériaux n’est aujourd’hui possible que de manière limitée sans les procédés technologiques de transformation du plastique. Le laboratoire des matériaux dérivés du bois de l’Institut des matériaux et de la technologie du bois développe en conséquence son infrastructure avec une nouvelle compoundeuse. Celle-ci permet de fabriquer à l’échelle du laboratoire des polymères biosourcés et des composites bois-plastique (WPC, pour wood plastic composites).

Si l’équipe de recherche pouvait traiter environ 100 g de plastique par heure avec la micro-compoundeuse existante, elle sera en mesure de traiter jusqu’à 10 kg par heure avec la nouvelle installation. Les compétences propres dans la transformation des matières plastiques peuvent ainsi être renforcées dans le domaine des matériaux biosourcés, des plastiques renforcés par des fibres naturelles et des composites bois-plastique (WPC). La transformation des matières plastiques doit par ailleurs être davantage utilisée dans les projets de recherche et dans l’enseignement. Les étudiant‑e‑s pourront ainsi acquérir une connaissance plus complète des matériaux pendant leur formation.

Actuellement, il s’agit avant tout d’acquérir de l’expérience avec la nouvelle installation. Mais à l’avenir, le développement de nouveaux matériaux durables utilisables dans la construction est prévu. Par exemple, des expériences pourraient être menées en combinant des fibres naturelles, comme le chanvre ou les orties, avec des biopolymères, soit des plastiques obtenus à partir de la biomasse, plutôt qu’avec des produits pétrochimiques.

Comment la nouvelle installation fonctionne-t-elle?

Grafik zur Funktion der Anlage

Dans la compoundeuse, les ingrédients du 1er doseur (p. ex. les polymères) sont mélangés avec ceux du 2e doseur (p. ex. les copeaux de bois) à l’aide d’une extrudeuse double vis. Il en résulte une masse épaisse qui s’écoule en continu de la compoundeuse sous la forme d’un filament d’environ 3 mm de diamètre. La masse est refroidie dans un bac de refroidissement (à eau) ou sur un tapis roulant puis découpée en petits morceaux dans le granulateur. Ces granulés sont ensuite refondus et transformés en vue de leur utilisation ultérieure. La nouvelle installation est conçue de manière modulaire. Ainsi, un malaxeur peut être utilisé à la place de la compoundeuse pour mélanger et ramollir la composition thermoplastique.

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