Brevet FR3110603A1 — publié le 20211126

La présente invention se rapporte à une fibre végétale métallisée et à son procédé de fabrication. Fibre végétale métallisée La présente invention se rapporte à une fibre végétale métallisée et à son procédé de fabrication. Plus particulièrement, la présente invention se rapporte à une fibre végétale définie par un facteur de forme particulier et recouvert d’un revêtement métallique. Dans les domaines notamment du blindage électromagnétique, des surfaces chauffantes, de la protection contre la foudre, de l’antistatique, on utilise actuellement des matériaux composites et des peintures liquides ou en poudre. Pour conférer à ces matériaux et à ces peintures des propriétés physiques, électriques, thermiques, magnétiques, des particules métalliques sont utilisées et sont généralement introduites dans des matrices en fonction des propriétés recherchées. Cependant, dans l’état actuel de la technique, les particules utilisées ne sont pas écologiques dans la mesure où elles sont issues de ressources pétrosourcées, par exemple constituées de graphite. Il n’existe pas actuellement de particules pouvant être utilisées dans ces domaines qui soient issues majoritairement de ressources biosourcées. Un des buts de l’invention est de remédier aux insuffisances de l’état actuel de la technique et en particulier de proposer des fibres végétales métallisées, c’est-à-dire des fibres végétales comprenant un revêtement conducteur, afin de pouvoir introduire ces fibres végétales métallisées dans des peintures ou matériaux composites notamment pour leur procurer des propriétés particulières électriques, magnétiques ou encore biocides. Selon un premier aspect, l’invention concerne une fibre végétale métallisée comprenant : - une fibre végétale définie par une longueur L et un diamètre d et présentant un facteur de forme D compris entre 5 et 500, et - au moins une couche de revêtement métallique présentant une épaisseur comprise entre 50 nm et 5 µm à la surface desdites fibres végétales. Il est à noter que la fibre végétale est de forme tubulaire dense et son facteur de forme est défini par le rapport D = L / d avec L étant la longueur et d le diamètre, ces deux dimensions étant définies par la même unité de mesure. Il est à noter que le facteur de forme est un paramètre de premier ordre dans l’augmentation des performances de conductivité. Il est communément admis que l’utilisation de charges présentant un facteur de forme élevé est favorable pour obtenir un réseau conducteur interconnecté au sein d’une matrice isolante et ainsi abaisser significativement le seuil de percolation du matériau. Par fibre végétale, au sens de la présente invention, on entend toute fibre issue d’un traitement initial de fractionnement visant à broyer et classifier la matière première végétale brute afin d’obtenir une matière pulvérulente calibrée. De préférence, la longueur de la fibre végétale se présentant sous forme tubulaire est comprise entre 1 et 1000 µm, et plus préférentiellement entre 10 et 500 µm. De préférence, le facteur de forme de la fibre végétale est compris entre 10 et 50. Par exemple, la fibre végétale est choisie parmi la fibre de lin, la fibre de chanvre, le miscanthus, l’anas de lin, la chènevottes de chanvre, coton, sisal. Selon ce premier aspect, l’introduction de fibres végétales selon l’invention dans des matrices à matériaux composites ou à peintures permet de répondre à une problématique écologique en limitant la part de ressources pétrosourcées entrant dans la composition de tels matériaux ou peintures. La fibre végétale étant naturellement isolante thermiquement et électriquement, le fait de la métalliser, ou de la fonctionnaliser, en surface permet d’apporter aux fibres végétales des propriétés de conductivité, électrique par exemple, souhaitées de manière à leur conférer des usages multiples entrant dans des formulations de matériaux composites à matrice organiques comme l’élaboration de peintures conductrices, de semi-produits (films, fils, plaques, granulés) ou produits plus complexes (pièces 3D). Le traitement de fonctionnalisation, basé ainsi sur la métallisation de la surface des fibres, permet d’apporter des caractéristiques particulières à ces dernières (conductivité électrique/thermique, magnétisme, biocide). De préférence, la couche de revêtement métallique est continue. De préférence, l’épaisseur du revêtement peut être comprise entre 100 nm et 2 µm ou encore comprise entre 500 nm et 1 µm. Il est à noter que la couche de revêtement métallique peut être constituée d’un seul métal ou d’un alliage métallique. Dans un mode particulier de réalisation, il peut être avantageux que la fibre métallisée puisse, en réponse à un champ magnétique, être excitée lorsqu’elle se situe dans un milieu magnétiquement perméable. Pour ce faire, on souhaite avoir une première couche de métal ferromagnétique pour apporter une composante magnétique à la fibre végétale, et une deuxième couche métallique de finition pour apporter une conductivité électrique de surface et une résistance à l’oxydation. Par conséquent, dans ce mode particulier de réalisation, la couche de revêtement métallique peut comprendre au moins deux couches métalliques superposées : - une première couche métallique ferromagnétique, et - une deuxième couche métallique de finition. De préférence, la première couche métallique ferromagnétique comprend du nickel et/ou du cobalt. L’épaisseur de cette première couche métallique peut être comprise entre 50 nm et 5 µm. Dans un autre mode particulier de réalisation, il peut être avantageux d’avoir une fibre végétale métallisée caractérisée par une conductivité électrique de surface optimale ainsi qu’une résistance à l’oxydation élevée, caractéristiques qui sont directement liées aux propriétés intrinsèques du métal sélectionné. Par conséquent, dans cet autre mode particulier de réalisation, la deuxième couche métallique de finition comprend de l’argent et/ou du cuivre. L’argent permet de conférer à la fibre végétale une propriété de conductivité électrique maximale ainsi qu’une résistance à l’oxydation durable. Il est à noter que la résistivité électrique d’un tas de poudre de 10 g de fibres métallisées, mesurée à l’ohmmètre, telles que définies est comprise entre 1 et 10 ohms. Corrélativement, l’invention vise aussi un procédé de fabrication d’une telle fibre végétale métallisée comprenant les étapes suivantes : a) fourniture d’une fibre végétale présentant un facteur de forme D compris entre 5 et 500 ; b) immersion de la fibre végétale dans au moins un bain chimique autocatalytique comprenant au moins un sel métallique et conduit en lit fluidisé triphasé pour obtenir une fibre végétale revêtue au moins d’une couche de revêtement métallique, c) lavage de la fibre végétale revêtue, d) traitement thermique de la fibre revêtue à une température comprise entre 80 et 300°C pendant une durée comprise entre 30 et 120 min pour obtenir la fibre végétale métallisée. En particulier, la réalisation de l’étape b) d’immersion de la fibre végétale de manière à obtenir une fibre végétale revêtue permet d’apporter des caractéristiques particulières à ces dernières (conductivités électrique/thermique, magnétisme, biocide). Il est à noter qu’avant ou lors de la mise en œuvre de l’étape a) de fourniture, une étape de fractionnement des fibres végétales peut être réalisée par broyage mécanique par exemple à l’aide de différentes technologies comme le broyeur à cisaillement, le broyeur à impact ou encore le broyeur universel ultra-centrifuge, pour obtenir une fibre végétale présentant un facteur de forme D compris entre 5 et 500. Cette étape est mise en œuvre pour obtenir une farine composée de plusieurs fibres végétales broyées ou fibres broyées à partir de différentes parties du végétal. Ensuite, toujours avant la mise en œuvre de l’étape b) d’immersion, la fibre végétale fractionnée est classifiée durant une étape facultative de calibrage réalisée, par exemple, par tamisage afin de conserver les tranches granulométriques souhaitées. Ensuite, l’étape b) d’immersion est mise en œuvre à l’aide d’un procédé de traitement de surface par voie humide, où la fibre végétale à métalliser est introduite dans un bain chimique autocatlytique. Dans ce type de bain, un agent réducteur est ajouté à une solution, généralement aqueuse, contenant les cations métalliques. Le bain contient en outre des agents complexants, des cations métalliques ainsi que certains additifs. La réaction de réduction se produit entre ces deux réactifs, et un dépôt est observé sur la fibre végétale immergée avec la croissance progressive de l’épaisseur de la couche de revêtement métallique. Les épaisseurs déposées peuvent être maîtrisées soit par le temps d’immersion de la fibre végétale dans le bain, soit en ajustant la concentration du sel métallique et en poursuivant la réaction de réduction jusqu’à la consommation totale de ce dernier. De préférence, les métaux de revêtement peuvent être le cobalt, le nickel, le fer, les métaux précieux ou encore le cuivre. De préférence, la solution aqueuse peut être est sous agitation et à température ambiante. Par exemple, le sel métallique peut être, sans se limiter à cette liste, choisi parmi les chlorures, les sulfates, ou encore les nitrates. De préférence, le sel métallique peut être caractérisé par une solubilité dans l’eau supérieure à 10 g/L et par une pureté élevée supérieure à 95 %. Par exemple, le réducteur peut être, sans se limiter à cette liste, choisi parmi l’hypophosphite, le borohydrure, le formaldéhyde, l’acide glyoxylique ou encore l’hydrazine. Le réducteur va permettre d’apporter les électrons nécessaires à la réduction du sel métallique. De préférence, il peut présenter un potentiel d’oxydoréduction compatible avec le métal à déposer, ainsi qu’une stabilité suffisante . Par exemple, le complexant peut être, sans se limiter à cette liste, choisi parmi le citrate, le tartrate, l’éthylènediaminetétraacétique, l’ammoniaque, l’hydroxyde d’ammonium, l’ethanolamine, léthylènediamine ou encore le cyanure. Les complexants servent de tampon, évitent la formation de produits insolubles, contrôlent la vitesse et l’aspect du dépôt métallique sur la fibre végétale. Ils ont un effet notable sur la stabilité du bain en modifiant notamment le potentiel d’oxydoréduction des cations métalliques. Par exemple, ledit au moins un additif peut être, sans se limiter à cette liste, choisi parmi un tensio-actif comme un polyacrylate, du sodium dodecyl sulfate, du sodium dioctyl sulfosuccinate, du triton X100, l’additif peut encore être un composé organique, ou encore un métal lourd. Un tel additif peut être utilisé comme agent mouillant, brillanteur (par exemple : le PEG 1000, l’amidon, la saccharine, le thiosulfate de sodium, l’acide de benzene-1,3-disulfonic), stabilisateur comme le Mercaptobenzothiazole, Diiodo-L-tyrosine, sels d’arsenic, sels de plomb, thiourée, ou l’additif peut encore être un élément d’alliage s’incorporant à la couche de revêtement métallique lors de son dépôt sur la fibre végétale. Il est à noter par ailleurs que l’étape c) de lavage permet d’obtenir un revêtement métallique dépourvu d’impuretés résiduelles. Il est également à noter qu’avant l’étape c) de lavage, une étape de filtration peut être réalisée séparer la fibre revêtue du bain de traitement. Elle peut être réalisée par filtration sous vide sur Büchner ou par centrifugation. L’étape d) de traitement thermique est mise en œuvre pour éliminer l’humidité ainsi que pour améliorer la conductivité électrique de la fibre métallisée. Par exemple, cette étape d) de traitement thermique peut être réalisée dans une étuve. Dans un mode particulier de réalisation de ce procédé, il est préférable d’avoir un bain stable de manière à obtenir un revêtement davantage homogène, pur et lisse. Par conséquent, dans ce mode de réalisation, l’étape b) d’immersion comprend deux sous-étapes d’immersions successives dans deux bains chimiques autocatalytiques conduits en lit fluidisé triphasé : • un premier bain comprenant une première solution aqueuse contenant au moins : - un sel de nickel ou de cobalt à une concentration massique comprise entre 20 et 300 g/L par rapport au volume total de la solution ; - un réducteur à une concentration massique comprise entre 10 et 200 g/L par rapport au volume total de la solution ; - au moins un complexant à une concentration massique comprise entre 50 et 500 g/L par rapport au volume total de la solution ; - une base à une concentration massique comprise entre 0 et 500 g/L ; - au moins un additif à une concentration massique comprise entre 0,001 et 10 g/L par rapport au volume total de la solution, puis • un deuxième bain comprenant une deuxième solution aqueuse contenant au moins : - un sel d’argent ou de cuivre à une concentration massique comprise entre 10 et 200 g/L par rapport au volume total de la solution ; - un réducteur à une concentration massique comprise entre 5 et 200 g/L par rapport au volume total de la solution ; - au moins un complexant à une concentration massique comprise entre 20 et 1000 g/L par rapport au volume total de la solution ; - une base à une concentration massique comprise entre 0 et 500 g/L ; - au moins un additif à une concentration massique comprise entre 0,001 et 100 g/L par rapport au volume total de la solution. De préférence, le premier bain est chauffé à une température comprise entre 25 et 90 °C. Ce chauffage permet d’initier et d’accélérer la réaction de dépôt. Dans un mode particulier de réalisation de ce procédé, il est avantageux d’obtenir une fibre végétale revêtue d’un revêtement métallique continue et lisse. Par conséquent, dans ce mode de réalisation, le procédé comprend en outre une étape de prétraitement réalisée avant l’étape b) d’immersion, ladite étape de prétraitement comprenant une sous-étape de prétraitement chimique et/ou une sous-étape de prétraitement thermique pour modifier la composition et la morphologie de la fibre végétale, et/ou une sous-étape de prétraitement mécanique pour modifier le facteur de forme de la fibre végétale. Ainsi, la fibre végétale subit de préférence différents traitements chimique et/ou physique pour améliorer sa compatibilité vis à vis des étapes ultérieures permettant sa métallisation. Ces préparations ont notamment pour objectifs de nettoyer/modifier la composition chimique de la surface de la fibre végétale, d’abaisser sa rétention d’humidité, de modifier sa rugosité de surface, d’améliorer sa stabilité thermique, de modifier leur facteur de forme, ou encore d’activer sa surface. En particulier, la sous-étape de prétraitement chimique revient à modifier la cellulose qui compose majoritairement la fibre végétale. Les propriétés chimiques et physiques de la fibre végétale sont contrôlées par la conformation spatiale de cette cellulose. En effet, la zone cellulosique amorphe est beaucoup plus accessible à l’attaque des réactifs que la zone cellulosique cristalline. Aussi, cette sous-étape de prétraitement chimique permet également d’éliminer les composants indésirables de la fibre végétale, telles que l’hémicellulose, la lignine, la pectine ou encore les huiles. Cette sous-étape de prétraitement chimique permet également de texturer la surface de la fibre végétale par apparition de microfibrilles en surface pour provoquer une rugosité de surface. Ceci peut faciliter l’encrage mécanique ultérieur et générer une meilleure imprégnation du revêtement métallique sur la fibre végétale. Par exemple, comme prétraitement chimique, on peut citer les prétraitements par acétylation, au permanganate, au silane, à l’aide de différents agents de couplage ou par mercerisation ou traitement alcalin. De préférence, la sous-étape de prétraitement chimique de la fibre végétale est une immersion de la fibre végétale dans une solution à base de soude. Un tel prétraitement chimique à la soude permet de garantir un dépôt métallique homogène en surface de la fibre végétale et d’éviter la formation d’espèces solubles qui peuvent se former lorsque la fibre végétale réagit avec la soude et qui peuvent polluer le bain et perturber les réactions de dépôt lors de la métallisation de la fibre végétale. Par exemple, la fibre végétale peut être immergée dans une solution de soude de concentration comprise entre 10 et 200 g/L sous agitation pendant une durée comprise entre 15 et 60 min à température ambiante. L’agitation peut être mécanique ou de préférence pneumatique en lit fluidisé. De préférence, la sous-étape de prétraitement thermique est un chauffage de la fibre végétale réalisé entre 100°C et 400°C. La mise en œuvre d’un tel prétraitement thermique permet d’induire une modification de la composition chimique de la fibre avec une diminution des groupements hydroxyles par des réactions de réticulation, de recristallisation ou d’estérification de la cellulose de la fibre végétale. Par ailleurs, la mise en œuvre de ce prétraitement thermique permet de dégrader significativement les hémicelluloses, principaux responsables des éléments nutritifs des moisissures, ainsi que d’augmenter le caractère hydrophobe de la fibre végétale afin d’améliorer sa durabilité et sa stabilité thermique. De préférence, la sous-étape de prétraitement mécanique de la fibre végétale est un broyage de la fibre végétale. La mise en œuvre de ce prétraitement mécanique permet d’optimiser le facteur de forme de la fibre végétale. Il peut, par exemple, être réalisé par mécanosynthèse, être mené de préférence en voie humide et conduit à la réduction du diamètre de la fibre végétale par éclatement et donc à l’augmentation du facteur de forme. Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un matériau composite à matrice organique comprenant une pluralité de fibres végétales métallisées telle que définies ci-avant. Utiliser des fibres végétales métallisée telles que définies précédemment dans la conception de matériaux composites permet d’apporter des propriétés structurelles à ces matériaux en améliorant leurs caractéristiques mécaniques et une économie d’énergie liée au gain de masse (dans le cas d’un véhicule). Par exemple, le matériau composite peut se présenter sous forme d’un semi-produit comme un fil, un film, un jonc ou un produit profilé ou sous forme d’une pièce finie. Les fibres végétales métallisées peuvent alors être utilisées dans toutes les techniques mises en œuvre dans le domaine de la plasturgie pour la fabrication de semi-produits et pièces finies. Les fibres végétales métallisées sont alors utilisées de la même façon qu’une charge minérale conventionnelle. Il s’agit des procédés d’extrusions, d’injections et de moulages conduisant à la fabrication de semi-produits de type fils, films, joncs, profilés et de pièces finis obtenus par injections, moulages ou thermoformage. Dans ces voies de réalisations, les matrices organiques à base de polymères biosourcés seront privilégiées. Selon un troisième aspect, l’invention concerne une composition de peinture comprenant une pluralité de fibres végétales métallisées telle que définies ci-avant. La composition de peinture peut être une composition de poudre ou alors une composition liquide. Les fibres végétales métallisées peuvent être dispersées dans une matrice organique à base d’au moins un polymère biosourcé. Par exemple, ces fibres végétales métallisées peuvent être directement ajoutées à une formulation de peinture en poudre (lors d’une étape d’ajout) après une étape de broyage communément mise en œuvre lors de la confection de peinture poudre, c’est-à-dire en sortie du broyeur en post-addition. En procédant ainsi, on évite de faire subir aux fibres végétales tout le processus de fabrication qui induit d’importantes contraintes mécaniques (cisaillement, broyage…) sur la matière, et donc susceptible de dégrader leur morphologie et leur structure. Cette étape d’ajout est réalisée par des moyens conventionnels de mélanges de poudres en voie sèche (turbulat, mélangeur bi-conique, etc). Le taux d’incorporation de ces fibres végétales dans la formulation de peinture dépend de la nature des fibres végétales métallisées (notamment de leurs densités), et des niveaux de propriétés recherchées. Par exemple, ce taux d’incorporation peut être est compris entre 5 et 50% en poids par rapport au poids total de la formulation de peinture. Ainsi, on peut obtenir des surfaces peintes présentant des propriétés de conductivités électriques optimales au détriment de la qualité esthétique. De préférence, des moyens spécifiques d’application comme la projection thermique ou le poudrage à chaud seront utilisés. D’autres avantages et particularités de la présente invention résulteront de la description qui va suivre, faite en référence aux exemples suivants. EXEMPLES Dispositifs et instrumentation Produits de départ - fibres de chanvre se présentant sous forme tubulaire et étant définies par une longueur comprise entre 50-300 µm, - sels métalliques : sulfate d’argent (AgNo3 dont la pureté est supérieure à 98%) et chlorure de nickel (NiCl 2 ,6H 2 O dont la pureté est supérieure à 98%) commercialisés par la société Ampere Industrie, - complexants : de l’hydroxyde d'ammonium (NH 4 OH dont la pureté en NH 3 est à 28%) commercialisé par la société Alfa Aesar, du sel de seignette (C 4 H 4 KNaO 6 4H 2 O dont la pureté est supérieure à 98%) commercialisé par la société Ampere Industrie, - base : de la soude (NaOH dont la pureté est supérieure à 99%) commercialisé par la société Brenntag, - stabilisant : du Diiodo-L-tyrosine (C 9 H 9 I 2 NO 3 dont la pureté est supérieure à 98%) commercialisé par la société Alfa Aesar, - tensioactif : du sodium dodecyl sulfate (NaC 12 H 25 SO 4 dont la pureté est supérieure à 94%) commercialisé par la société Alfa Aesar, - brillanteur : sel disodique d’acide benzène 1,3 disulfonique (Na 2 C 6 H 4 S 2 O 6 dont la pureté est supérieure à 94%) commercialisé par la société Alfa Aesar, - réducteurs : du sulfate d’hydrazine (N 2 H 6 SO 4 dont la pureté est supérieure à 99%) commercialisé par la société Alfa Aesar; du monohydrate d’hydrazine (N 2 H 4 ,H 2 O dont la pureté en N 2 H 4 est à 63.4 %) commercialisé par la société Arkema, - résine : époxy GMA commercialisée par la société Anderson sous la dénomination commerciale Almatex PD4420, -résines biosourcées : du polyester hydroxylé à base d’acide sébacique commercialisé par la société ITERG, de l’acide polylactique commercialisé par la société Naturworks sous la dénomination commerciale Ingeo 2003D, - durcisseur : polyacide carboxylique commercialisé par la société Allnex sous la dénomination commerciale Additol P791, - dégazant : benzoine commercialisé par la société Alfa Aesar, - agent d’étalement : acrylique commercialisée par la société Worlee sous la dénomination commericale Resiflow PV88, - additif : du polyanhydride commercialisé par la société Huntsman sous la dénomination commerciale ARADUR 3380-CH. Exemple 1 Exemple de réalisation de fibres de chanvre revêtues d’une couche de revêtement d’argent conformément au procédé selon l’invention. Dans une première étape a) de fourniture, on se fournit en fibres de chanvre (voir indication produit ci-avant). Ensuite, on réalise une sous-étape a’) de prétraitement chimique de ces fibres en les immergeant, à température ambiante, dans une solution à base de soude à 200 g/L pendant 30min. Optionnellement, un prétraitement thermique qui peut être un chauffage de la fibre végétale réalisé entre 100°C et 400°C et/ou un prétraitement mécanique qui peut être un broyage peuvent également être réalisées pour préparer la surface des fibres de chanvre à accueillir la couche de revêtement métallique. Ensuite, dans une étape b) d’immersion, on immerge par exemple des fibres prétraitées à la soude dans un bain chimique autocatalytique conduit en lit fluidisé triphasé pour obtenir des fibres végétales revêtues d’une couche de revêtement métallique d’argent, ces fibres étant dans le bain à une concentration de 25 g/L par rapport au volume total du bain. Le bain dans lequel sont immergées ces fibres est le suivant : Composant formule Concentration (g/L) Sel métallique AgNo 3 58 Complexant NH 4 OH 120 Stabilisant C 9 H 9 I 2 NO 3 0.25 Tensio-actif NaC 12 H 2 5SO 4 0.01 Brillanteur Na 2 C 6 H 4 S 2 O 6 0.1 Réducteur N 2 H 6 SO 4 15 Fibres végétales Fibres de chanvre 25 Cette étape b) d’immersion est réalisée dans cet exemple à température ambiante sous agitation pendant 30 min. Ensuite, on filtre les fibres revêtues pour les extraire du bain puis on réalise une étape c) de lavage à l’eau des fibres végétales revêtues pour en éliminer les réactifs de manière à avoir une couche d’argent comprenant un minium d’impureté. Ensuite, on réalise une étape d) de traitement thermique des fibres revêtues pour obtenir les fibres végétales métallisées. Ce traitement thermique, dans cet exemple, est un séchage dans une étuve des fibres pendant environ 60 minutes à une température comprise entre 80 et 120°C de préférence. Dans cet exemple, on réalise également un traitement thermique complémentaire des fibres végétales métallisées à une température comprise entre 150 et 300°C pour améliorer la conductivité électrique des fibres végétales métallisées. Aussi, à l’issu de ce traitement thermique, on obtient une couche d’argent sur les fibres de chanvre d’environ 1 µm d’épaisseur . Les fibres de chanvre métallisées par de l’argent ainsi obtenues peuvent être utilisées comme charges fonctionnelles dans l’élaboration de matériaux composites à matrice organique tel que des peintures pour l’élaboration de revêtements, des semi-produits ou des pièces finies. Ces fibres métallisées peuvent, par exemple, intervenir dans la fabrication de formulations de peintures fonctionnelles par voie liquide (peintures solvantées) ou par voie sèche (peintures poudres). Il est à noter que dans les formulations de peintures par voie liquide, les fibres fonctionnelles sont ajoutées à la formulation au même titre qu’un pigment, et dispersées selon les procédés habituels connus de l’homme de métier. Le taux d’incorporation des fibres est choisi en fonction des caractéristiques recherchées et varie entre 5 et 50% en masse de la formulation de peinture. Exemple 2 Exemple de réalisation selon l’invention de fibres de chanvre revêtues d’une couche de revêtement comprenant une première couche métallique ferromagnétique superposée sur une couche métallique de finition. Dans cet exemple, on fabrique une fibre de chanvre revêtue d’un revêtement métallique constitué d’une première couche métallique ferromagnétique à base de nickel superposée sur une couche métallique de finition à base d’argent. Pour ce faire, dans cet exemple, les fibres issues de l’étape a’) de l’exemple 1 précédent sont immergées selon deux étapes d’immersions successives dans deux bains chimiques autocatalytiques conduits en lit fluidisé triphasé, ces fibres étant dans le premier bain à une concentration de 5 g/L par rapport au volume total du premier bain. Dans cet exemple, le premier bain comprend la solution ci-dessous : Composant formule Concentration (g/L) Sel métallique NiCl 2 , 6H 2 O 70 Complexant C 4 H 4 KNaO 6 , 4H 2 O 100 Base NaOH 150 Tensio-actif NaC 12 H 2 5SO 4 0.01 Réducteur N 2 H 4 OH, H 2 O 30 Fibres végétales Fibres de chanvre 5 Et dans cet exemple, après avoir été immergées dans le premier bain, les fibres végétales sont ensuite immergées dans le deuxième bain dont la solution est constituée comme indiqué ci-dessous, ces fibres étant dans le deuxième bain à une concentration de 50 g/L par rapport au volume total du deuxième bain : Composant formule Concentration (g/L) Sel métallique AgNo 3 58 Complexant NH 4 OH 120 Stabilisant C 9 H 9 I 2 NO 3 0.25 Tensio-actif NaC 12 H 2 5SO 4 0.01 Brillanteur Na 2 C 6 H 4 S 2 O 6 0.1 Réducteur N 2 H 6 SO 4 15 Fibres végétales Fibres de chanvre 50 À la sortie du premier bain et avant d’être immergées dans le deuxième, les fibres sont filtrées et lavées comme indiqué dans le premier exemple. Après l’immersion dans le deuxième bain, les fibres subissent le même traitement thermique que celui réalisé après l’étape c) de lavage du premier exemple. Exemple 3 Exemple de réalisation d’une peinture poudre comprenant des fibres de chanvre revêtues d’une couche de revêtement d’argent conformément à l’exemple 1. Un exemple de formulation de peinture poudre à base d’époxy GMA est présenté ci-dessous : Composant Produit Concentration (% en poids par rapport au poids total de la formulation) Résine Epoxy GMA 63,3 Durcisseur Polyacide carboxylique 30 Dégazant Benzoine 0,5 Agent d’étalement Acrylique 1,2 Fibres végétales métallisées Fibres de chanvre métallisées selon l’exemple 1 5 La formulation ci-dessus est extrudée à une température de 80°C. La micronisation est réalisée à l’aide d’un broyeur ultracentifuge à 10000 rpm. La poudre obtenue est enfin tamisée à 100µm. Une telle formulation présente l’avantage d’une mise en œuvre à basse température. En effet, la mise en peinture d’objets peut être réalisée pour une température de cuisson de 120°C pendant environ 60 minutes. Exemple 4 Exemple de réalisation d’une peinture poudre biosourcée comprenant des fibres de chanvre revêtues d’une couche de revêtement d’argent conformément à l’exemple 1. Un exemple de formulation de peinture poudre biosourcée est présenté ci-dessous : Composant Produit Concentration (% en poids par rapport au poids total de la formulation) Résine biosourcée Polyester hydroxylé à base d’acide sébacique 85 Additif ARADUR 3380-CH 6.8 Dégazant Benzoine 0.3 Agent d’étalement Acrylic (Resiflow PV88) 0.9 Fibres végétales métallisées Fibres de chanvre métallisées selon l’exemple 1 7 La formulation est extrudée à une température de 110°C. La micronisation est réalisée à l’aide d’un broyeur ultracentifuge à 10000 rpm. La poudre résultante est enfin tamisée à 100µm. La mise en peinture d’objet comprend un cycle de cuisson de 20 min à 200°C. Exemple 5 Exemple de réalisation d’un fil composite à base de thermoplastique biosourcé chargé de fibres de chanvre revêtues d’une couche de revêtement d’argent conformément à l’exemple 1. La formulation dont est issu le fil composite est composée d’acide polylactique et de fibres végétales métallisées comme obtenues dans l’exemple 1. Composant Produit Concentration (% en poids par rapport au poids total de la formulation) Résine biosourcée Acide polylactique 80 Fibres végétales métallisées Fibres de chanvre métallisées selon l’exemple 1 20 Dans cet exemple, le mélange ainsi obtenu est extrudé à 200°C et mis en forme de fil à l’aide d’une filière de diamètre 1.75 mm. Exemple 6 Exemple de réalisation d’un film composite à base de thermoplastique biosourcé chargé de fibres de chanvre revêtues d’une couche de revêtement d’argent conformément à l’exemple 1. Des films composites peuvent être réalisés par thermocompression d’un mélange pulvérulent composé d’une matrice thermoplastique biosourcée PLA et de fibres végétales métallisées. Les matières premières sous forme de poudre sont préalablement mélangées à sec. Un lit de poudre d’épaisseur contrôlé est alors formé à l’aide d’un outillage connu de l’homme du métier Des films composites sont ensuite obtenus par thermocompression à 190 °C avec des temps de cycle d’environ 15 min et une pression de compression de 120 bars. Fibre végétale métallisée comprenant : - une fibre végétale définie par une longueur L et un diamètre d et présentant un facteur de forme D compris entre 5 et 500, et - au moins une couche de revêtement métallique présentant une épaisseur comprise entre 50 nm et 5 µm à la surface desdites fibres végétales. Fibre selon la revendication 1, selon laquelle la couche de revêtement métallique comprend au moins deux couches métalliques superposées : - une première couche métallique ferromagnétique, et - une deuxième couche métallique de finition. Fibre selon la revendication 2, selon laquelle la première couche métallique ferromagnétique comprend du nickel et/ou du cobalt. Fibre selon l’une des revendications 2 ou 3, selon laquelle la deuxième couche métallique de finition comprend de l’argent et/ou du cuivre. Matériau composite à matrice organique comprenant une pluralité de fibres végétales métallisées telle que définies selon l’une des revendications 1 à 4. Composition de peinture comprenant une pluralité de fibres végétales métallisées telle que définies selon l’une des revendications 1 à 4. Procédé de fabrication d’une fibre végétale métallisée selon l’une des revendications 1 à 4 comprenant les étapes suivantes : a) fourniture d’une fibre végétale présentant un facteur de forme D compris entre 5 et 500 ; b) immersion de la fibre végétale dans au moins un bain chimique autocatalytique comprenant au moins un sel métallique et conduit en lit fluidisé triphasé pour obtenir une fibre végétale revêtue au moins d’une couche de revêtement métallique, c) lavage de la fibre végétale revêtue, d) traitement thermique de la fibre revêtue à une température comprise entre 80 et 300°C pendant une durée comprise entre 30 et 120 min pour obtenir la fibre végétale métallisée. Procédé de fabrication selon la revendication 7, selon lequel ladite étape b) d’immersion comprend deux sous-étapes d’immersions successives dans deux bains chimiques autocatalytiques conduits en lit fluidisé triphasé : • un premier bain comprenant une première solution aqueuse contenant au moins : - un sel de nickel ou de cobalt à une concentration massique comprise entre 20 et 300 g/L par rapport au volume total de la solution ; - un réducteur à une concentration massique comprise entre 10 et 200 g/L par rapport au volume total de la solution ; - au moins un complexant à une concentration massique comprise entre 50 et 500 g/L par rapport au volume total de la solution ; - une base à une concentration massique comprise entre 0 et 500 g/L ; - au moins un additif à une concentration massique comprise entre 0,001 et 10 g/L par rapport au volume total de la solution, puis • un deuxième bain comprenant une deuxième solution aqueuse contenant au moins : - un sel d’argent ou de cuivre à une concentration massique comprise entre 10 et 200 g/L par rapport au volume total de la solution ; - un réducteur à une concentration massique comprise entre 5 et 200 g/L par rapport au volume total de la solution ; - au moins un complexant à une concentration massique comprise entre 20 et 1000 g/L par rapport au volume total de la solution ; - une base à une concentration massique comprise entre 0 et 500 g/L ; - au moins un additif à une concentration massique comprise entre 0,001 et 100 g/L par rapport au volume total de la solution. Procédé selon l’une des revendications 7 ou 8, comprenant en outre une étape de prétraitement réalisée avant l’étape b) d’immersion, ladite étape de prétraitement comprenant une sous-étape de prétraitement chimique et/ou une sous-étape de prétraitement thermique pour modifier la composition et la morphologie de la fibre végétale, et/ou une sous-étape de prétraitement mécanique pour modifier le facteur de forme de la fibre végétale. Procédé selon la revendication 9, selon lequel la sous-étape de prétraitement chimique de la fibre végétale est une immersion de la fibre végétale dans une solution à base de soude. Procédé selon l’une des revendications 9 ou 10, selon lequel la sous-étape de prétraitement thermique est un chauffage de la fibre végétale réalisé entre 100°C et 400°C. Procédé selon l’une des revendications 9 à 11, selon lequel la sous-étape de prétraitement mécanique de la fibre végétale est un broyage de la fibre végétale.