Influence du taux de porosité sur les propriétés d’un composite non tissé lin/PP

Porosités dans les biocomposites non tissés

Impact of porosity level on of nonwoven flax/PP composite properties

¹ Equipe E2PIC, LIMATB, Université de Bretagne Sud, Rue Saint Maudé, BP 92116, 56321 Lorient Cedex, France
² EcoTechnilin SAS, ZA Caux Multipôles, RD6015, 76190 Valliquerville, France

^a Auteur de correspondance : justin.merotte@univ-ubs.fr

Reçu : 25 Février 2016
Accepté : 27 Mai 2016

Résumé

Les non tissés à bases de fibres végétales et de polypropylène sont très souvent utilisés dans les équipements intérieurs des véhicules automobiles car ils combinent d’intéressantes propriétés mécaniques et acoustiques. Cette double fonction est assurée grâce à la création d’une quantité contrôlée de porosités dans les pièces. Cette étude s’intéresse à l’impact du taux de porosités sur les propriétés acoustiques (absorption normale) et mécaniques (traction uniaxiale) de ces biocomposites et en les corrélant à leur microstructure. Les valeurs expérimentales de rigidité se sont avérées similaires à celles déterminées à l’aide d’équations issues de modèles analytiques simples. Enfin, les mécanismes d’endommagement des différents composites ont été étudiés en détail (chargements statiques et cycliques) et des principes d’optimisation du matériau ont été émis.

Abstract

Natural fibers nonwovens are widely used in the automotive industry because of their interesting mechanical performances combined with good acoustical properties. This double function can be achieved by the creation of a controlled volume of porosities in the material. This paper studies the impact of porosity content on acoustic (normal incidence absorption) and mechanical (static tensile tests) properties and relates them to the microstructure. Experimental values showed good agreement with tensile moduli derived from well-known micromechanical equations. Finally, the damage mechanisms corresponding to the porosity level have been investigated (static and cyclic loads) and optimization ways have been proposed.