Des lasures aux nanoparticules pour des façades autonettoyantes

« Do it nano is easy, keep it nano is difficult. » C’est par cette phrase que Stéphane Daniele résume à ses étudiants la difficulté de conserver des suspensions de nanoparticules isolées les unes des autres. C’est pourtant la prouesse réussie par ce professeur des universités, exerçant au sein du laboratoire Catalyse, Polymérisation, Procédés et Matériaux (CP2M – CNRS / CPE Lyon / Université Claude Bernard), et l’une des clés du brevet désormais exploité par la société Cap Trading pour concevoir ses lasures autonettoyantes. « Cette faculté est permise par l’ajout d’un additif photocatalytique à base de nanoparticules d’oxyde de zinc (ZnO). Il permet de dégrader et d’éliminer les matières organiques qui se déposent sur une surface traitée avec cette lasure, par exemple la pollution chronique en ville », détaille le chimiste.

Pour y parvenir, le challenge était donc d’empêcher les nanoparticules de ZnO de s’agglomérer même partiellement lors de la synthèse et de sa formulation. « Une précédente solution à base de nanoparticules de dioxyde de titane (TiO₂) pouvait justement être sujette à ce phénomène et blanchir », explique Stéphane Daniele. De quoi altérer la surface d’origine alors que la lasure était censée être transparente. « Sur certains supports et conditions d’applications, nous avons quelquefois pu constater cette anomalie », confirme Samuël Perrissoud, directeur opérationnel de Cap Trading, qui était alors à la recherche d’une solution.

Une maturation commune entre le CNRS et Cap Trading

« C’est notre directeur technique Claude Stock qui a repris contact avec Stéphane Daniele, avec qui il avait collaboré par le passé. Stéphane est alors venu nous présenter ses travaux sur l’oxyde de zinc », se souvient Samuël Perrissoud. Le chimiste a ensuite mis l’entreprise en contact avec les instances du CNRS pour mettre en place un programme de prématuration.

« Stéphane Daniele apportait les éléments de ses recherches et nous les moyens matériels et humains, en la personne de Claude Stock accompagné de Marion Ruel, alternante en master de chimie ²que nous avons d’ailleurs embauchée ensuite en tant qu’ingénieure de recherche », se félicite le directeur des opérations de Sapiens¹. « Nous envoyons quotidiennement au CNRS les résultats de nos recherches fondamentales sur nos bâtiments tests. Grâce à ce travail, nous pourrons contribuer activement à l’amélioration de notre impact environnemental », se réjouit quant à lui Ruben Jolly, fondateur de Cap Trading et président du groupe Federaly[1].

Le codéveloppement sur une durée d’un peu plus d’un an étant prometteur, Cap Trading décide donc d’investir dans la conception d’un réacteur et le rachat de la société RGD Evolution[2] pour l’y installer et créer une unité de production de l’additif. « La synthèse est relativement simple à mettre en œuvre, car elle se fait en milieu aqueux et à température et pression ambiantes, l’importance se joue plutôt sur le contrôle des paramètres physicochimiques que sont la nature des composants, les quantités de matière et le pH. Elle est également très robuste ce qui permet de produire des lots de nanosuspensions de façon très reproductible et n’exige aucune manipulation de nanopoudres », met en avant Stéphane Daniele pour expliquer les avantages industriels de sa solution.

Une lasure adaptée aux façades, mais aussi aux surfaces horizontales

En résulte une nouvelle gamme de lasures UV Clean disponible depuis juillet 2023. Déjà présente sur le marché en formulation TiO₂, elle utilise désormais les nanoparticules de ZnO. En plus des façades, elle est également adaptée à d’autres surfaces verticales mais aussi horizontales : terrasses, tuiles, bardages, bétons désactivés, etc.

« Aussi bien sa fabrication en chimie douce avec des quantités infinitésimales que son usage présentent un avantage environnemental par rapport aux solutions classiques, en limitant l’entretien et le nombre d’applications au fil des années », détaille Samuël Perrissoud. « Ce genre de technologie permet de conserver une façade propre plus de quinze ans au lieu de cinq habituellement », confirme Stéphane Daniele.

« En tant que PME, l’innovation est un véritable défi, et nous apprécions particulièrement la performance et la réactivité des équipes du CNRS. Nous espérons pouvoir collaborer encore longtemps sur de nombreux autres sujets d’innovation applicative » conclut Ruben Jolly.

[1] Filiale partagée entre le groupe Federaly et le groupe Sapiens, Cap Trading a été créée en 2015 par Ruben Jolly (président du groupe Federaly)

[2] RGD Evolution : Fournisseur de solutions techniques appliquées aux problématiques du béton, spécialisé dans le génie civil et le BTP