Projet ANR-12-CDII-0004 – SEPOLBE : Substances Extra-cellulaires POur Les BEtons
Programme : Chimie Durable – Industries – Innovation (CD2I) 2012
Année de financement : 2012
Coordinateur du projet : Madame Françoise FEUGEAS (Instistut National des Sciences Appliquées de Strasbourg - Institut de Mécanique des Fluides et des Solides)
Partenaires : CHRYSO; Institut de Mécanique des Fluides et des Solides de Strasbourg; Microbiologie de l'Alimentation au Service de la Santé Humaine; Physico-Chimie des Surfaces; Laboratoire Interfaces et Systèmes Électrochimiques
Montant : 850137.0 euros
Date de début : 2012
Durée : 48 mois
Résumé : Le but de ce projet est d’élaborer des produits respectueux de l’environnement (adjuvants) qui doivent se substituer à des produits soumis à autorisation REACH pour remplir simultanément deux fonctions : limiter la biocontamination de la surface des bétons et améliorer la résistance à la corrosion de leurs armatures. Les bétons armés sont des matériaux composites constitués de ciment, de granulats et d’armatures métalliques. Ce projet a pour objectif de proposer de nouveaux produits permettant d’élaborer de nouveaux matériaux, c’est-à-dire des bétons plus éco-respectueux et plus résistants à des environnements naturels que le traditionnel béton au ciment Portland (CEM I) : des ciments contenant des composés de recyclage issus de sous-produits de la sidérurgie, tels que des CEM II et des CEM III, seront utilisés. Ces adjuvants issus des biotechnologies permettront de rendre les bétons moins susceptibles à l’encrassement lié au développement de biofilms sur leur surface. L’utilisation de tels produits a pour but de maîtriser la biocontamination surfacique des bétons ainsi que leur durabilité. Les principes actifs des adjuvants développés seront constitués d’exo-produits bactériens : deux types de Substances Extra-Cellulaires (SEC) aux propriétés anticorrosives et antisalissures avérées seront utilisées. Ces produits biologiques devront remplir deux fonctions : inhibition de la corrosion des armatures métalliques des bétons armés ou précontraints et limitation de la biocontamination de leur surface. La mise en oeuvre de tels adjuvants consistera à les incorporer comme produits de masse dans la formulation des bétons. Ce projet implique 4 laboratoires de recherche ayant des compétences en analyse des surfaces des bétons ainsi qu’en analyse physico-chimique des films formés sur acier et béton, en électrochimie pour l’inhibition de la corrosion des aciers et en pétrophysique pour la caractérisation physico-chimique des bétons. Des compétences en microbiologie, en chimie et en microscopie pour la mise au point des produits ainsi que pour l’analyse de la biocontamination des surfaces sont également nécessaires. Un partenaire industriel est fortement impliqué pour ses compétences concernant les adjuvants pour béton ; il offre déjà dans sa gamme des produits de protection de surface mais aucun produit de masse ni aucun produit dédié aux salissures biologiques. Enfin, les produits proposés devront satisfaire les critères permettant d’établir des Fiches de Données Environnementales et Sanitaires (FDES). Des éco-profils de chaque produit mis au point seront élaborés de manière à servir ensuite de base au développement de nouveaux matériaux à la performance optimisée. Pour cela, la détermination de la biodégradabilité ultime sera réalisée ainsi que la détermination de l’écotoxicité aquatique. L’ensemble des résultats permettra de déterminer la classe de toxicité aigue de l’adjuvant. Du fait de l’expansion récente du marché des agents de protection des bétons, les livrables du projet, c’est à dire les couples (adjuvant, concentration), constitueront des solutions éco-respectueuses et innovantes à fort potentiel de valorisation. Ce projet a été soumis en 2010 sous l’acronyme SEXPOLBE, il a été classé en liste complémentaire. Les modifications apportées concernent la maîtrise de la production des substances extra-cellulaires (tâche 2). L’implication industrielle reste importante et est équilibrée par l’exigence scientifique des partenaires institutionnels.