De nombreux produits textiles constitués à partir de fibres de lin qu'ils soient pour le domaine vestimentaire, textile de maison ou pour des applications techniques de renfort pour composite sont déjà sur le marché. Une demande de plus en plus forte pour ces produits existe, mais il est à l'heure actuelle difficile de pouvoir augmenter les surfaces de production du lin textile dans les zones historiques de production en Europe. Il serait donc intéressant de trouver une alternative au lin textile. Les fibres de chanvre en seraient une. En effet, il s'agit d'une plante bien adaptée à la plupart des conditions européennes de culture et dont les composants (graines, chènevotte, inflorescences et fibres) sont valorisables dans de nombreux domaines tels que les huiles essentielles, l'isolation, la pharmacie, la construction ou les litières animales.

À l'heure actuelle, le principal revenu des cultivateurs chanvriers se trouve au niveau de la graine et les surfaces de chanvre cultivées dans ce but sont en constante augmentation. Mais les ressources historiques que constituent les fibres et dans une moindre mesure les chènevottes (partie ligneuse de la plante) ne sont probablement pas à négliger dans le cadre d'une valorisation pérenne de cette culture. Actuellement, les fibres de chanvre sont principalement utilisées pour la fabrication de papier ou en tant que renforts fibres courtes pour des composites, mais il n'existe pas à notre connaissance de textile de renfort pour composites structuraux fabriqués à partir de fibres de chanvre qui réponde à l'attente des industries de ce secteur. Les applications actuelles (papier, polymères renforcés de fibres courtes) ne nécessitant pas de fibres possédant un fort potentiel mécanique, ces dernières sont extraites de manière agressive en utilisant des dispositifs traditionnels tels que les broyeurs à marteaux. Les qualités de fibres attendues pour des applications composites pour pièces structurales sont significativement différentes de celles demandées pour la fabrication de papiers. Il est donc nécessaire d'utiliser un dispositif d'extraction de fibres minimisant l'impact de cette étape d'extraction sur les propriétés mécaniques et morphologiques des fibres.

Un dispositif d'extraction de fibres par teillage/peignage de Laboratoire a été utilisé et étudié afin de déterminer son impact sur les propriétés des fibres de chanvre, issues de tiges de chanvre rouies au champ. Ce dispositif de teillage/peignage est composé de trois modules : broyage, battage et peignage. L'impact de chacun de ces modules sur les propriétés mécaniques des fibres individuelles ainsi que sur la finesse des fibres techniques est analysé.

Les propriétés obtenues seront ensuite comparées avec le potentiel de la matière avant extraction mécanique afin de conclure sur l'intérêt d'utiliser ce type de dispositif. De plus, les résultats pourront être comparés à ceux déjà obtenus lors de l'extraction de fibres de lin textile roui en utilisant le même dispositif.

Les analyses effectuées sur des échantillons de lin textile montrent que les différents modules du dispositif d'extraction des fibres n'ont pas d'impact significatif sur les contraintes à rupture. Le peignage a cependant un effet négatif sur la rigidité des fibres (module d'élasticité) tout en affinant les fibres techniques. Les proportions des fractions végétales (fibres, chènevotte et poussières) obtenues en sortie de chacun des modules ainsi que le taux de fibres (fibres longs brins et étoupes) en fin d'extraction seront présentées afin de montrer le potentiel des fibres de chanvre pour des applications dans des composites structuraux.

Remerciements

Ce travail a été réalisé dans le cadre du projet SSUCHY financé par le partenariat public-privé BBI (Bio Based Industries) dans le cadre du programme de recherche et d'innovation Horizon 2020 de l'Union Européenne au titre de la convention de subvention n° 744349.