+ 2023 IONICOAT – Conception d’une nouvelle génération de polyhydroxyuréthanes ioniques comme revêtements de surface multifonctionnels

projet inter Laboratoires

Porteur du projet

Sébastien Livi Laboratoire IMP

Laboratoire(s) membre(s)

Durée : 18 mois
Financement : en attente

Axe(s) de recherches

description de la recherche


L'Union européenne (UE) encourage l'industrie à minimiser l'impact environnemental des produits en développant des stratégies pour répondre aux exigences de l'économie circulaire. Le recyclage des gaz à effet de serre produits industriellement, tels que le CO2, en composants chimiques à haute valeur ajoutée est l'une des voies les plus pertinentes pour atteindre les objectifs climatiques.
En outre, le CO2 est une ressource de carbone peu coûteuse, non toxique, ininflammable et abondante, rendant son utilisation dans la synthèse des polymères économiquement viable à l'échelle industrielle. Actuellement, les polyuréthanes à base d'isocyanate, qui ne sont pas réutilisables, représentent un marché de 51,2 milliards d'euros, essentiellement pour des applications revêtements ou mousses.

ionicoatReprésentant une classe émergente de thermodurcissables, les polyhydroxyuréthanes (PHU), peuvent être synthétisés par polyaddition entre des fonctions carbonates cycliques et des diamines. Cependant, ces matériaux polymères présentent de nombreux inconvénients par rapport aux polyuréthanes (PU) classiques, tels que de faibles propriétés mécaniques et parfois une grande sensibilité à l'eau en raison de la présence de groupes hydroxyles dans leur structure. Très récemment, les liquides ioniques (LI) représentent une réelle opportunité de concevoir de nouveaux polymères (multi)fonctionnels avec des propriétés améliorées telles que la stabilité thermique, les performances mécaniques, les propriétés barrière aux gaz et à l'eau combinée à un potentiel pour la capture du CO2. Basée sur l’expertise de notre laboratoire sur leur association avec des polymères, une approche originale et innovante pour la conception et la mise en œuvre de PHU totalement inédits à partir d’une nouvelle génération de monomères LIs obtenus par cycloaddition de CO2 sera développée pour des applications revêtements.

Intérêt industriel

Le projet propose de développer pour la première fois des monomères liquides ioniques carbonates cycliques à partir de liquides ioniques possédant des fonctions époxydes dont le laboratoire est un pionnier en utilisant la technologie CO2 supercritique. Par conséquent, les architectures macromoléculaires des PHUs ioniques résultantes seront également totalement inédites.

impacts

Une ingénierie adaptée aux services des enjeux de nos partenaires

CALY TECHNOLOGIES, MECALAM, CCI LYON, VIBRATEC, THALES, AREVA, VOLVO, RENAULT, MICHELIN, ANNEALSYS, HUTCHINSON, EDF R&D ENERBAT, RIBER, SKF, EDF, PSA Peugeot-Citroen, SAFRAN, CARA, ST MICROELECTRONICS, ...