MSc PM 1 – Développement d’un pare-intempéries à fort contenu biosourcé

Les pare-vapeur dans l’industrie de la construction sont généralement utilisés pour l’étanchéité à l’humidité et résistent à la diffusion d’humidité à travers les planchers, les murs, le plafond ou la toiture d’un bâtiment, empêchant ainsi la condensation interstitielle. Au Québec et dans la plupart des régions du Canada, les conditions de chauffage sont prédominantes et les pare-vapeur sont placés du côté intérieur (chauffé) de l’isolant dans le mur. Les courants d’air, le transfert de chaleur et la diffusion à travers les matériaux facilitent le mouvement de l’humidité ou de la vapeur d’eau dans les cavités des murs du bâtiment. Les pare-vapeur retardent la diffusion de l’humidité dans l’enveloppe thermique de l’assemblage, laquelle pourrait sinon entraîner une accumulation excessive d’humidité entraînant une croissance potentielle des moisissures, la pourriture du bois et une détérioration prématurée de la structure du bâtiment (Mukhopadhyaya et al. 2004). Les pare-vapeur sont disponibles sous forme de membranes ou de revêtements. Les barrières à vapeur les plus courantes actuellement utilisées dans l’industrie comprennent les feuilles de polyéthylène en raison de leur capacité à retarder la diffusion de l’humidité car leur taux de transmission de la vapeur d’eau est très faible (20 g m-2 jour-1). Cependant, les préoccupations environnementales concernant les matériaux synthétiques pétrosourcés et non biodégradables favorisent l’utilisation de solutions de remplacement biodégradables et renouvelables.
La cellulose est le composé organique le plus abondant et il peut être obtenu très facilement à partir de pâte de bois sous forme de fibres très minces et longues. Les récents progrès scientifiques ont mis au point des procédés industriels pour l’extraction de la fibre de cellulose du bois dans des volumes à grande échelle ayant un rendement de 100% sans utilisation d’enzymes ou de produits chimiques. Les fibres ont des propriétés uniques telles qu’une surface spécifique élevée, une bonne résistance et des propriétés rhéologiques, ce qui en fait un additif hautement polyvalent, biodégradable et compostable pour un composite sous forme de membrane ou de revêtement. Des études récentes ont utilisé des fibres de cellulose pour le développement de films présentant des propriétés mécaniques et optiques. Également, quelques études ont montré d’excellentes propriétés de barrière à la vapeur des fibres de cellulose dans les applications d’emballage (Lavoine et al. 2012. La propriété pare-vapeur présente un intérêt particulier dans l’industrie de la construction et l’utilisation des fibres de cellulose dans cette zone reste inexplorée. Le projet aura pour objectif d’utiliser les fibres de cellulose avec un polymère biosourcé pour développer un pare-vapeur pour le secteur de la construction.