Secteur
Chimie Matériaux Construction

Construction

La filière Construction comprend dans son périmètre :

  • les industriels producteurs de matériaux, de produits et composants de Construction, ainsi que l’industrie routière,
  • les entreprises d’ingénierie,
  • les entreprises générales de bâtiment et de travaux publics

Exemples de partenariat avec des entreprises du secteur

INDUNOR permet aux secteurs de l’automobile et de la construction l’usage de mousses naturelles sans composés organiques volatils.

Partenariat Carnot ICÉEL - INDUNOR

Les industriels plébiscitent des mousses expansibles ou souples comme isolants. Issues de résines synthétiques, leur manipulation et usage présentent des risques sanitaires avérés du fait de la présence de formaldéhyde et autres C.O.V. En s’associant avec le Carnot ICÉEL, Indunor, spécialiste des tanins, a pu proposer des résines naturelles à l’origine de mousses sans polluants.

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Partenariat Carnot ICÉEL - INDUNOR

INDUNOR permet aux secteurs de l’automobile et de la construction l’usage de mousses naturelles sans composés organiques volatils.

Les industriels plébiscitent des mousses expansibles ou souples comme isolants. Issues de résines synthétiques, leur manipulation et usage présentent des risques sanitaires avérés du fait de la présence de formaldéhyde et autres C.O.V. En s’associant avec le Carnot ICÉEL, Indunor, spécialiste des tanins, a pu proposer des résines naturelles à l’origine de mousses sans polluants.

L'innovation

Depuis les années 1980, le formaldéhyde et les composés organiques volatils font l’objet d’études et leur nocivité a amené les gouvernements à limiter voire interdire leur utilisation. L’exposition des salariés au risque chimique mais aussi la protection des consommateurs imposent aux industriels de trouver de nouvelles formulations pour produire les mousses devenues indispensables à l’isolation thermique, phonique, électrique. C’est en exploitant certaines caractéristiques des tanins dont ils maîtrisent parfaitement l’extraction, que les ingénieurs d’INDUNOR ont voulu répondre au besoin de disposer d’un composé biosourcé susceptible de se substituer aux résines d’origine pétrochimique. La société implantée en Argentine a travaillé sur les tanins du quebracho, arbre originaire du Gran Chaco en Amérique du Sud, et du châtaignier. Grâce aux travaux du Lermab du Carnot ICÉEL, les tanins traités permettent la formulation de résines aptes à la production de mousses adaptées à différents usages. Leur résistance mécanique, leur résistance au feu et leur capacité d’isolation thermique sont remarquables et apportent une solution durable aux industriels. INDUNOR a ainsi pu créer un département « Résines naturelles » qui complète son offre pour l’agro-alimentaire et produits de santé.

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Le besoin

INDUNOR, filiale du groupe Silvateam, est un acteur majeur de l’extraction et l’exploitation d’extraits végétaux et tanins. Ils produisent et commercialisent des additifs, stabilisants, épaississants ou compléments alimentaires à l’échelle mondiale. Les tanins trouvent leurs usages traditionnellement dans le travail du cuir et du vin. L’emploi de tanins pour produire des mousses très résistantes au feu et isolantes est connu depuis les années 2000. Mais le mimosa utilisé ne suffit pas à assurer une demande grandissante et Indunor a donc recherché une alternative viable à long terme. Les tanins du quebracho sont du type condensé (structure proche des flavonoïdes, ils se polymérisent), et ceux du châtaignier sont de type hydrolysable (polyesters de glucides et d’acides phénols). Pour caractériser ces tanins, et en faire une matière première qui réponde à l’ensemble des besoins des industriels, Indunor s’est rapproché du laboratoire Lermab qui affiche une expérience de 20 ans dans la production de mousses à base de tanins.

Le partenariat

L’Institut Carnot ICÉEL, établi en région Grand-Est, a des activités dans le domaine des matériaux, procédés, environnement et énergie. Il regroupe 27 laboratoires et centres techniques dont le Lermab, Laboratoire d’études et recherches sur le matériau bois. Ses travaux abordent le matériau bois tant à l’échelle moléculaire qu’au niveau macroscopique voire de la structure. Les résultats issus d’un partenariat recherche de plusieurs années, avec en particulier l’encadrement d’une thèse de doctorat, ont fait l’objet de dépôts de brevets en copropriété. Le Lermab, avec l’Institut Jean Lamour, autre composante d’ICÉEL chargée de la caractérisation, a permis à INDUNOR de commercialiser des résines naturelles offrant une vraie avancée sur une problématique de portée mondiale. L’enjeu pour le groupe Silvateam est de conforter la position de leader de sa filiale Indunor dans l’offre de résines produites durablement pour aider les entreprises dans leurs efforts de conformité environnementale. L’intérêt manifesté par les industriels pour les résines naturelles Indunor démontre la réussite de cette coopération.

INDUNOR permet aux secteurs de l’automobile et de la construction l’usage de mousses naturelles sans composés organiques volatils.
Partenariat Carnot ICÉEL - INDUNOR

Un capteur infra-rouge localise et compte les individus dans le respect de la vie privée

Partenariat Carnot MICA - Irlynx

En améliorant la résistance thermique d’un Polymère, le Carnot MICA permet à Irlynx de proposer un détecteur Infra-rouge qui participe à créer une ville plus durable.

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Partenariat Carnot MICA - Irlynx

Un capteur infra-rouge localise et compte les individus dans le respect de la vie privée

En améliorant la résistance thermique d’un Polymère, le Carnot MICA permet à Irlynx de proposer un détecteur Infra-rouge qui participe à créer une ville plus durable.

L'innovation

L’infra-rouge est utilisé depuis longtemps pour détecter une présence émettant des niveaux plus ou moins élevés de chaleur. Cette technologie s’accompagne souvent d’une vidéo pour pallier l’absence de détail. Pour préserver l’intimité des personnes et éliminer toute erreur d’interprétation, il faut disposer d’une très grande précision d’analyse. Irlynx a réussi à optimiser un capteur d’origine française afin de proposer, à un tarif abordable, une solution qui distingue un animal d’un humain, localise et compte des individus, détermine s’ils sont mobiles ou statiques, voire identifie une situation de chute. Facile à mettre en œuvre à la construction ou en exploitation, sans caméra, le système est personnalisable et vise le marché de la sécurité et du bâtiment intelligent qui autorégule l’énergie dispensée en fonction d’un usage réel.

Illustration : exemple d’utilisation du capteur IrLynx pour une application de GTB

Applications detecteurs IR IRLYNX.jpg

Le besoin

Irlynx créée en 2012, vise le marché des établissements de santé et la protection des personnes fragiles au moyen d’une détection IR anonyme. Dès 2014, les travaux de recherche et l’attente des constructeurs amènent la PME grenobloise à s’orienter vers un usage plus large couvrant à la fois la sécurité et la gestion technique des bâtiments. Mais Irlynx doit améliorer la précision de son système pour couvrir toutes les situations, toujours sans aide visuelle. Or, un isolant polymère du dispositif présente une mauvaise résistance thermique qui altère la précision du capteur. Dès 2015, un partenariat entre l’entreprise et le Carnot MICA a démarré et l’Institut Charles Sadron (Michel Bouquey), spécialiste des matériaux polymères, a pris en charge ce projet. Le résultat est un produit commercialisé en 2018, dont le coût modéré et les atouts technologiques sont remarqués. Forte de 20 salariés, l’entreprise vise désormais le marché international.

Le partenariat

Le Carnot MICA fédère 16 centres techniques et laboratoires dont l’ICS de Strasbourg et est dédié aux matériaux, surfaces et interfaces et procédés associés. Il propose une offre multi secteurs et développe des projets pour tous les marchés. A l’issue d’une phase de faisabilité de 6 mois et d’un programme R&D de 18 mois, les équipes de MICA et Irlynx ont créé ensemble un polymère innovant, d’une très faible épaisseur, compatible avec l’industrialisation. La stratégie originale apportée par le laboratoire était d’améliorer le caractère isolant thermiquement du polymère en le combinant avec de l’air, meilleur isolant connu à ce jour, en utilisant un matériau poreux à l’image d’une mousse. Constitué d’une résine chargée en microbille de silice creuses, déposée directement sur le semi-conducteur en silicium, le composé optimise le rayonnement infrarouge émis par le détecteur. Les partenaires ont ainsi pu améliorer notablement la qualité de l’analyse. MICA a accompagné la PME jusqu’au transfert de technologie pour la mise en production, illustrant sa capacité à participer pleinement au développement de l’entreprise. Irlynx est désormais en position de répondre aux besoins du marché en pleine croissance de la ville intelligente.

Un capteur infra-rouge localise et compte les individus dans le respect de la vie privée
Partenariat Carnot MICA - Irlynx

Défi réussi pour Bulane qui produit un combustible propre à partir d’eau et d’électricité

Partenariat Carnot Chimie Balard Cirimat - Bulane

Depuis 2009, le Carnot Chimie Balard Cirimat et Bulane ont réalisé les développements innovants nécessaires pour propulser la flamme hydrogène, du concept aux dispositifs commerciaux, à destination des industriels et des artisans.

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Partenariat Carnot Chimie Balard Cirimat - Bulane

Défi réussi pour Bulane qui produit un combustible propre à partir d’eau et d’électricité

Depuis 2009, le Carnot Chimie Balard Cirimat et Bulane ont réalisé les développements innovants nécessaires pour propulser la flamme hydrogène, du concept aux dispositifs commerciaux, à destination des industriels et des artisans.

L'innovation

Les procédés de soudure et de brasage nécessitent une source de chaleur importante issue de gaz combustibles tels que l’acétylène. En milieu industriel comme pour l’usage artisanal, les combustibles fossiles stockés en bouteilles induisent des contraintes logistiques d’approvisionnement, des risques potentiels et des produits de dégradation. Bulane, grâce au procédé dyomix®, permet la suppression des étapes de transport du combustible en proposant une flamme oxy-hydrogène produite en temps réel par électrolyse de l’eau. En effet, l’appareil ne nécessite, pour fonctionner, que de l’eau et un raccordement électrique. Le résultat est une flamme propre et performante, qui améliore le confort et la sécurité de l’opérateur. Les professionnels plébiscitent une innovation majeure qui se distingue en 2017 par la Médaille d’Or au Concours de l’Innovation du Mondial du Bâtiment et le Trophée de l’Innovation ArtinovArt’s.

Bulane_flamme_web.jpg

Le besoin

Dès 2009, Bulane se crée sur l’idée de substituer l’hydrogène aux gaz fossiles dans les applications industrielles de la soudure. Consciente des efforts de R&D induits par cette révolution technologique, Bulane s’entoure très rapidement de partenaires parmi lesquels le Carnot Chimie Balard Cirimat. La coopération se concrétise par des études, des brevets et une proximité d’échanges qui ont permis d’améliorer l’efficacité énergétique de la flamme et de développer et breveter des électrodes innovantes. Après avoir démontré l’intérêt du dispositif au niveau industriel dès 2013, Bulane et le Carnot Chimie Balard Cirimat ont poursuivi leur partenariat dans la phase de transfert au marché des professionnels et artisans. Là encore, la miniaturisation de l’appareil et l’adaptation des électrodes composites à un dispositif mobile ont été le fruit d’une intense R&D collaborative. Bulane, forte de ses 150 systèmes industriels utilisés quotidiennement, peut alors mettre sur le marché une gamme de postes de brasage dyomix® mobiles, sûrs, efficaces et propres.

Le partenariat

Au sein de l’institut Carnot Chimie Balard Cirimat, l’Institut Charles Gerhardt s’intéresse, entre autres sujets, à la chimie du solide et de la matière divisée. A ce titre, l’équipe AIME (Agrégats, Interfaces et Matériaux pour l’Énergie) a apporté ses compétences en matériaux, en design d’électrode et en électrolyse. Des électrodes composites polymères / particules ont été développées conjointement et permettent d’optimiser la formation d’hydrogène et d’oxygène à la surface des électrodes. Ces apports ont été décisifs pour améliorer l’efficacité énergétique du dispositif de production de gaz et permettre ainsi la miniaturisation en augmentant le ratio poids/puissance/compacité de l’appareil. Les équipes du Carnot impliquées depuis l’origine du projet ont accompagné Bulane d’année en année pour prendre en compte les contraintes des différents marchés visés, industriel ou artisanal. Le bilan s’avère très positif pour l’entreprise fabréguoise déjà présente dans 11 pays qui a créé 10 emplois en 20 mois, généré 100% de croissance sur les 12 derniers mois et est reconnue pour son action environnementale par la COP 21 et son impact positif sur les conditions de travail par l’INRS.

Défi réussi pour Bulane qui produit un combustible propre à partir d’eau et d’électricité
Partenariat Carnot Chimie Balard Cirimat - Bulane
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