Formulation et caractérisation thermophysique et mécanique d’un mortier renforcé par des fibres naturelles végétales de Posidonia-Oceanica et animales de Plumes de Poulet

Dans des précédents travaux, nous avons étudié l’utilisation des fibres naturelles de Posidonia-Oceanica (notées PO) dans des matériaux de construction (isolants, composites). Nous avons étudié les propriétés thermophysiques, mécaniques, acoustiques et hygroscopiques des composites cimentaires incluant des fibres de PO. Nous avons également étudié dans un travail récent le renforcement d’un mortier de ciment par des fibres animales de plumes de poulet (notées PP). Ces fibres ont été traitées avec un traitement chimique à base de dodécylsulfate (SDS) afin d’éliminer le risque de contamination microbienne due à l’existence d’agents pathogènes transmissibles par le sang. Les caractéristiques thermophysiques et mécaniques de ces matériaux ont été par la suite étudiés.

Le présent travail porte sur le développement d’un mortier incluant des fibres végétales de PO et des fibres animales de PP. En se basant sur les différentes formulations testées précédemment, nous avons choisi de fixer la fraction massique de renforcement (PO + PP) à 4 %. Sept formulations ont été testées en variant le taux de fibres de PP et celui de fibres de PO : 0 % PO + 0 % PP ; 0 % PO + 100 % PP ; 25 % PO + 75 % PP ; 50 % PO + 50 % PP ; 75 % PO + 25 % PP ; 100 % PO + 0 % PP. Trois éprouvettes de dimensions 40 40x40x160 mm3 ont été fabriqués pour chaque formulation et stockés dans le laboratoire. Les composites sont considérés durcis après 28 jours de séchage. Les propriétés thermiques de ces matériaux (conductivité thermique, diffusivité thermique et capacité thermique massique) sont mesurés avec le dispositif du Hot-Disk. La résistance à la compression et la résistance à la flexion des matériaux sont mesurées avec une machine d’essais de flexion/compression.
Le but de ce travail est de comparer les propriétés thermiques et mécaniques des composites en fonction de la formulation et choisir les formulations optimales en fonction des applications visées.