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RÉSUMÉ
L’élaboration de résines époxy biosourcés et le remplacement du diglycidyl éther de bisphénol A, monomère époxy le plus utilisé, sont des enjeux de l’industrie pour se conformer aux exigences règlementaires et aux attentes sociétales. Néanmoins, cette substitution s’accompagne de modification de la réactivité de la formulation et des propriétés finales des matériaux. Cet article propose de détailler les enjeux de cette substitution, ainsi qu’une revue détaillée des travaux de recherche effectués par des laboratoires académiques, ainsi que des produits commerciaux en développement pour proposer des voies d’accès à des matériaux époxy moins nocifs et plus respectueux de l’environnement.
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Sylvain CAILLOL : Directeur de recherche CNRS - Institut Charles Gerhardt, Montpellier, France
INTRODUCTION
L’élaboration de résines époxy à partir de ressources renouvelables ainsi que la substitution de certains de leurs composants jugés dangereux sont des sujets d'actualité dans les publications scientifiques et dans l’industrie. En effet, la plupart des résines époxy sont élaborées à partir du diglycidyl éther du bisphénol A (DGEBA) qui provient de l’époxydation du bisphénol A (BPA), perturbateur endocrinien dont l’utilisation devient progressivement interdite dans la plupart des applications, en application des exigences règlementaires. De nombreux monomères époxy sans BPA sont disponibles, cependant tous ces monomères ne peuvent pas vraiment être définis comme des substituts du DGEBA. En effet, il faut noter que le DGEBA est basé sur un composé bisphénolique. Les propriétés physiques et chimiques résultantes sont celles d'un monomère diépoxy rigide, contenant des cycles aromatiques, et contenant au moins deux groupements époxy réactifs. Par ailleurs, dans la plupart des cas, l’industrie recherche des substituts biosourcés afin de réduire encore l’impact environnemental.
En se focalisant sur les substituts biosourcés aromatiques, ou du moins les structures rigides, cet article propose de détailler les enjeux de cette substitution, et de dresser une revue détaillée des travaux de recherche effectués par des laboratoires académiques, ainsi que des produits commerciaux en développement pour proposer des voies d’accès à des matériaux époxy moins nocifs et plus respectueux de l’environnement.
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Monomères époxy biosourcés issus de la recherche et commerciaux
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1. Résines époxy
1.1 Résine époxy dans l'industrie
Les polymères thermodurcissables représentent entre 15 et 20 % (volume) du marché total des polymères [AM 3 405] [A 3 406] [A 3 465] [A 3 466]. Ces polymères sont généralement formés à partir d’un liquide contenant au moins un monomère avec des fonctions réactives qui, par le processus de réticulation, devient un solide de façon irréversible. Ceci est dû à la formation d’un réseau tridimensionnel entre les monomères par des liaisons covalentes. Pour cela, au moins un des monomères doit posséder au moins trois fonctions réactives, ou bien de deux fonctions réactives qui ont la capacité de réagir plus d’une fois avec un autre monomère. Une autre caractéristique des polymères thermodurcissables...
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Résines époxy
BIBLIOGRAPHIE
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
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