Brevet FR3128465A1 — publié le 20230428

Une composition thermoplastique résistante à la combustion comprenant au moins un polymère et une charge à base de lignine est divulguée. En outre, l’utilisation d’une charge à base de lignine pour produire une composition thermoplastique résistante à la combustion et un procédé de production d’une composition thermoplastique résistante à la combustion sont divulgués. Un article et l’utilisation de la composition thermoplastique résistante à la combustion sont en outre divulgués. COMPOSITION THERMOPLASTIQUE RÉSISTANTE À LA COMBUSTION La présente divulgation se rapporte à une composition thermoplastique résistante à la combustion. La présente divulgation se rapporte en outre à l’utilisation d’une charge à base de lignine pour améliorer la résistance à la combustion d’une composition thermoplastique. La présente divulgation se rapporte en outre à un procédé de production d’une composition thermoplastique résistante à la combustion. La présente divulgation se rapporte en outre à un article et à l’utilisation de la composition thermoplastique résistante à la combustion. ARRIÈRE-PLAN Dans une perspective de durabilité et d’économie circulaire, il est souhaité d’utiliser des matériaux biosourcés dans des compositions ou des matériaux thermoplastiques, tels que des matériaux d’emballage. La stabilité thermique des compositions thermoplastiques est également une propriété importante pour le traitement de ces matériaux. Fournir des solutions respectueuses de l’environnement en ce qui concerne la composition thermoplastique doit être atteint. RÉSUMÉ Une composition thermoplastique résistante à la combustion est divulguée. La composition thermoplastique résistante à la combustion comprend au moins un polymère et une charge à base de lignine, dans laquelle la charge à base de lignine est préparée à partir d’une matière de lignine soumise à un traitement de carbonisation hydrothermale, et dans laquelle la charge à base de lignine comprend du carbone en une quantité totale allant de 62 à 70% en poids et des cendres en une quantité totale d’au plus 3% en poids, et dans laquelle la vitesse de combustion de la composition thermoplastique résistante à la combustion est inférieure d’au moins 20 pour cent à la vitesse de combustion d’une composition thermoplastique correspondante, dans laquelle la composition thermoplastique correspondante est préparée d’une manière autrement similaire à la composition thermoplastique résistante à la combustion mais où la matière de lignine utilisée pour préparer la charge à base de lignine n’a pas été soumise à un traitement de carbonisation hydrothermale. L’utilisation d’une charge à base de lignine pour améliorer la résistance à la combustion d’une composition thermoplastique est en outre divulguée. La composition thermoplastique résistante à la combustion comprend au moins un polymère et la charge à base de lignine, dans laquelle la charge à base de lignine est préparée à partir d’une matière de lignine soumise à un traitement de carbonisation hydrothermale, et dans laquelle la charge à base de lignine comprend du carbone en une quantité totale allant de 62 à 70% en poids et des cendres en une quantité totale d’au plus 3% en poids, et dans laquelle la vitesse de combustion de la composition thermoplastique résistante à la combustion est inférieure d’au moins 20 pour cent à la vitesse de combustion d’une composition thermoplastique correspondante, dans laquelle la composition thermoplastique correspondante est préparée d’une manière autrement similaire à la composition thermoplastique résistante à la combustion mais où la matière de lignine utilisée pour préparer la charge à base de lignine n’a pas été soumise à un traitement de carbonisation hydrothermale. Un procédé de production d’une composition thermoplastique résistante à la combustion comprenant au moins un polymère et une charge à base de lignine est en outre divulgué, dans lequel le procédé comprend : - la fourniture d’au moins un polymère et d’une charge à base de lignine, où la charge à base de lignine est préparée à partir d’une matière de lignine soumise à un traitement de carbonisation hydrothermale, où la charge à base de lignine comprend du carbone en une quantité totale allant de 62 à 70% en poids et des cendres en une quantité totale d’au plus 3% en poids ; et - la combinaison de l’au moins un polymère et de la charge à base de lignine pour former la composition thermoplastique résistante à la combustion, où la vitesse de combustion de la composition thermoplastique résistante à la combustion est inférieure d’au moins 20 pour cent à la vitesse de combustion d’une composition thermoplastique correspondante, où la composition thermoplastique correspondante est préparée d’une manière autrement similaire à la composition thermoplastique résistante à la combustion mais où la matière de lignine utilisée pour préparer la charge à base de lignine n’a pas été soumise à un traitement de carbonisation hydrothermale. Un article comprenant la composition thermoplastique résistante à la combustion telle que définie dans la présente description est en outre divulgué. L’utilisation de la composition thermoplastique telle que définie dans la présente description dans un emballage, un boîtier, une pièce automobile, une pièce aéronautique, une pièce marine, une pièce de machine, un équipement sportif, une pièce d’équipement sportif, un équipement de loisir, une pièce d’équipement de loisir, un outil, une pièce d’un outil, un tuyau, une membrane, un tube, un raccord, une bouteille, un film, un sachet, un sac, un textile, une corde, un récipient, un réservoir, un composant électrique, un composant électronique, une pièce pour la production d’énergie, un jouet, un appareil électroménager, un ustensile de cuisine, une vaisselle, un revêtement de sol, un tissu, une application médicale, un matériau en contact avec les aliments, un matériau de construction, une application d’eau potable et/ou un meuble est en outre divulguée. Utilisation d’une charge à base de lignine pour améliorer la résistance à la combustion d’une composition thermoplastique comprenant au moins un polymère et la charge à base de lignine, dans laquelle la composition thermoplastique contient 0,3 à 65% en poids de la charge à base de lignine par rapport au poids total de la composition thermoplastique résistante à la combustion, dans laquelle la charge à base de lignine est préparée à partir d’une matière de lignine soumise à un traitement de carbonisation hydrothermale, et dans laquelle la charge à base de lignine comprend du carbone en une quantité totale allant de 62 à 70% en poids et des cendres dans une quantité totale d’au plus 3% en poids, et dans laquelle la vitesse de combustion de la composition thermoplastique résistante à la combustion est inférieure d’au moins 20 pour cent à la vitesse de combustion d’une composition thermoplastique correspondante, dans laquelle la composition thermoplastique correspondante est préparée d’une manière autrement similaire à la composition thermoplastique résistante à la combustion mais où la matière de lignine utilisée pour préparer la charge à base de lignine n’a pas été soumise à un traitement de carbonisation hydrothermale. Utilisation de la revendication 1, dans laquelle la vitesse de combustion de la composition thermoplastique résistante à la combustion est inférieure d’au moins 30 pour cent, ou d’au moins 40 pour cent, ou d’au moins 50 pour cent, ou d’au moins 60 pour cent à la vitesse de combustion de la composition thermoplastique correspondante. Utilisation de l’une quelconque des revendications 1 et 2, dans laquelle la composition thermoplastique résistante à la combustion comprend la charge à base de lignine en une quantité totale allant de 0,5 à 50% en poids, ou de 1 à 45% en poids, par rapport au poids total de la composition thermoplastique résistante à la combustion. Utilisation de l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle la matière de lignine utilisée pour préparer la charge à base de lignine est dérivée d’un procédé d’hydrolyse enzymatique et/ou d’un procédé Kraft. Utilisation de l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle la charge à base de lignine comprend des cendres en une quantité totale allant de 0,1 à 2,5% en poids, ou de 0,2 à 2,0% en poids, ou de 0,3 à 1,5% en poids, ou de 0,4 à 1,0% en poids Utilisation de l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle la solubilité de la charge à base de lignine dans du NaOH à 0,1 M est de 1 à 40% en poids, ou de 3 à 35% en poids, ou de 5 à 30% en poids. Utilisation de l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle la charge à base de lignine a un poids moléculaire moyen en poids (Mw) allant de 1000 à 4000 Da, ou de 1300 à 3700 Da, ou de 1700 à 3200 Da, ou de 2500 à 3000 Da, ou de 2600 à 2900 Da, ou de 2650 à 2850 Da, lorsqu’il est déterminé sur la base de la fraction soluble de la charge à base de lignine. Utilisation de l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle l’indice de polydispersité de la charge à base de lignine est compris entre 1,5 et 5,0, ou 1,8 et 4,5, ou 1,9 et 4,3, ou 2,1 et 4,0, ou 2,4 et 3,5, ou 2,6 et 3,2, lorsqu’il est déterminé sur la base de la fraction soluble de la charge à base de lignine.