Textiles pour la filtration

Selon l’Agence européenne de l’environnement (EEA), les particules fines (diamètre inférieur à 2,5 µm) seraient responsables de plus de 180 000 décès par an parmi les 27 pays de l’Union européenne . L’émission de ces particules est le résultat de diverses activités humaines : échappement des véhicules à moteur thermique, systèmes de chauffage par combustion (bois, fioul…) ou activités industrielles. L’air que nous respirons est également chargé en particules émises par l’usure de biens de consommation, les opérations de ponçage ou des pollens, qui ne sont pas non plus sans conséquences sur la santé. La filtration sur média poreux est couramment employée pour la protection des personnes vis-à-vis de leur exposition à ces particules en suspension dans l’air. Les procédés utilisant cette technique s’opèrent tant au niveau de solutions de protection collective qu’individuelle et concernent de nombreux secteurs d’activité : industriel, médical, tertiaire, résidentiel. Les applications sont variées et peuvent couvrir aussi bien la filtration des fumées de combustion que de l’air ambiant, via des masques faciaux ou divers filtres placés au niveau des machines.

Avant les années 1960, des textiles architecturés, c’est-à-dire tissés ou tricotés, étaient utilisés pour fabriquer des masques de protection individuelle, même dans le domaine médical. Les matières premières utilisées étaient naturelles, principalement le coton. Depuis les années 1960, avec la généralisation et l’utilisation massive des polymères à base de pétrole, les masques sont principalement constitués de filaments synthétiques enchevêtrés de manière aléatoire, également appelés « non-tissés ». Ces derniers possèdent une très bonne efficacité de filtration. Ils sont plus rapides à produire que les textiles architecturés et sont donc beaucoup moins chers. Ils sont si peu coûteux qu’ils peuvent être utilisés une seule fois, ce qui élimine le problème du nettoyage. Ces avantages indéniables les ont imposés comme une solution unique pour les dispositifs de filtration, interrompant presque complètement les recherches sur les performances des textiles organisés, dans ce domaine. La pandémie mondiale du SARS-CoV-2 a toutefois mis en lumière les limites du monopole de la filtration par les non-tissés, utilisés notamment dans les masques chirurgicaux. Ces masques à usage unique sont en effet rarement recyclés et principalement incinérés,...