Silicones : une avancée majeure pour un recyclage infini et écoresponsable

Ces travaux de recherche impliquant le CP2M consistent à élaborer une nouvelle méthode de recyclage chimique des silicones, capable de réduire drastiquement l’impact environnemental de cette filière industrielle. Cette méthode permet de ramener n’importe quel matériau silicone usagé à l’état initial de son cycle de vie, où chaque molécule ne contient qu’un seul atome de silicium. Et nul besoin des matières premières utilisées actuellement pour concevoir des silicones neufs. De plus, comme il s’agit de recyclage chimique et non mécanique, ce procédé permet d’envisager un recyclage à l’infini.

L’impact potentiel est considérable : les premières étapes de production des silicones pour obtenir habituellement les chlorosilanes, à partir de quartz naturel, nécessitent des transformations lourdes – métallurgie à chaud, réactions avec du chlorure de méthyle – très émettrices de CO?. Ce nouveau procédé permettrait de réduire ces émissions en revenant directement aux chlorosilanes à partir de tout type de déchets silicones. Comme les chlorosilanes sont déjà un maillon de l’industrie des silicones, ce recyclage chimique permet de préserver les propriétés des matériaux recyclés et ce peu importe le nombre de cycles de recyclage.

Ce procédé de recyclage pourrait permettre de répondre à un autre enjeu majeur : alors que les éléments chimiques essentiels, ainsi que les ressources minières qui leur sont liées, deviennent de plus en plus prisés, il pourrait en effet contribuer à réduire les tensions potentielles liées à la ressource cruciale qu'est le quartz. Le silicium, extrait de cette matière, est en effet un composant fondamental pour les industries de l’électronique et plus généralement de la transition énergétique (panneaux solaires par ex.).

Les chercheurs et chercheuses à l’origine de cette étude poursuivent à présent leurs travaux avec leurs partenaires académiques et industriels, dans l’objectif de rendre ce procédé applicable à grande échelle. Ils explorent également des voies de recyclage similaires pour d’autres matériaux.

Cette étude a été réalisée en partenariat avec le Centre de RMN à très haut champs de Lyon (CNRS/ENS de Lyon/Université Claude Bernard Lyon 1), l’Institut de chimie et biochimie moléculaires et supramoléculaires (CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1/CPE Lyon/INSA Lyon) ainsi que les entreprises Activation et Elkem Silicones.
 

Bibliographie :

Gallium-catalyzed recycling of silicone waste with boron trichloride to yield key chlorosilanes

Nam ??c V?, Aurélie Boulegue-Mondière, Nicolas Durand, Joséphine Munsch, Micka?l Boste, Rudy Lhermet, David Gajan, Anne Baudouin, Steven Roldán-Gómez, Marie-Eve L. Perrin, Vincent Monteil et Jean Raynaud, Science, 25 avril 2025, https://www.science.org/doi/10.1126/science.adv0919
 

Contact chercheurs :

Vincent Monteil | T +33 4 72 43 17 81 | vincent.monteil@univ-lyon1.fr

Jean Raynaud | T +33 4 72 43 17 83 | jean.raynaud@univ-lyon1.fr

Photo vignette : Melina Bronca / Unsplash