De nouvelles perspectives pour les films minces

Un coussin de lumière pour les grands projets 

Jusqu’à une date récente, les films plastiques transparents dans le Bâtiment étaient plutôt destinés à des fonctions de surfaçage ou de renforcement, en association donc avec d’autres matériaux organiques, métalliques ou minéraux comme le verre. Le film d’éthylène tetrafluoroéthylène (ETFE) formulé par DuPont dans les années 70 a considérablement changé la donne. 
Pour la première fois, un polymère transparent mais souple était susceptible de rivaliser avec les vitrages organiques rigides en polycarbonate ou résines acryliques.
Mis en œuvre sous forme de coussins pneumatiques sertis dans des cadres métalliques, le revêtement ETFE offre aux concepteurs des possibilités sans précédent pour le développement de l'enveloppe climatique d'un bâtiment.

Avec sa masse inférieure à 1 kg/m2, ce matériau plus léger que le verre, offre une transparence supérieure associée à une protection contre les UV et une grande partie de la lumière infra-rouge. A quoi s’ajoutent les qualités qui ont fait le succès des polymères fluorés : résistance mécanique élevée, propriétés anti-adhésives, autonettoyantes... 
L’ETFE est donc un formidable stimulant pour les architectes ou les bâtisseurs en quête de projets innovants… Et parfois mégalos. À l’image de grands complexes sportifs, culturels ou commerciaux monumentaux construits récemment comme le centre Lyon-Confluence, en France, ou encore la gigantesque tente transparente de 150 mètre du Khan Shatyr dressée à Astana, au Kazakhstan.

Le vitrage entre transparence et intimité

À une époque où le mode de vie hésite sans cesse entre souci de transparence et besoin de confidentialité, les rideaux sont un peu dépassés.
Saint-Gobain semble avoir trouvé la réponse adaptée à l’air du temps avec le vitrage Privalite, capable d’être transparent ou translucide, sous l’action d’une simple télécommande.  
Le vitrage se compose de deux plaques de verre associées à une lame centrale de films polymères très transparents dont la double couche centrale en polyéthylène téréphtalate (PET) est chargée de cristaux liquides.

Dimensionnés en fonction de l’indice de réfraction du PET, les cristaux liquides s’orientent dans le sens du champ électrique. 
Sous son impulsion, ils laissent passer la lumière de façon parfaitement transparente. En l’absence de champ électrique, l’orientation aléatoire des cristaux liquides provoque une réfraction différente de celle du polymère. Et ainsi un effet optique semblable au verre dépoli.

Les polymères conducteurs font forte impression

Empêcher la buée sur les vitres d’un véhicule… Améliorer la réponse tactile d’un écran… Grâce à l’électronique imprimée, ces fonctionnalités sont désormais obtenues sans nuire à la visibilité des interfaces transparentes. 
Les nouveaux films polymères chargés de particules conductrices remplacent les circuits électroniques et les puces intégrés dans les vitrages ou les écrans.
Fruit d’une association entre Siemens et le groupe Kurz, la société bavaroise PolyIC est l’un des pionniers européens de cette technologie. Elle a développé un procédé d’impression en continu sur un mince film polyester transparent.

L'impression des composants électroniques est réalisée avec des encres chargées de particules métalliques et formulées à partir de polymères conducteurs comme le polythiophène (PEDOT-PSS), la  polyaniline (PANI) ou le polypyrrole (PPy).
Entre les écrans TV ou informatique, l’édition, la signalétique urbaine et les capteurs pour l’emballage, les applications visées font de cette technologie le sésame pour un marché estimé à plus de 2 milliard d’euros… Bref, le nouvel eldorado des principaux fabricants de films minces.

De l'énergie plein la vue

Faire de n’importe quel support une surface productrice d’électricité renouvelable d’origine lumineuse : telle est l’ambition de la technologie Wysips développée par société Sunpartner Technologies implantée dans le sud de la France. Son nom est l’acronyme de « What You See Is Photovoltaic   Surface ». 
Sa recette : une combinaison inédite de propriétés optiques et photovoltaïques en un film souple transparent, intégrable à toutes sortes de  produits nomades… Et au-delà, à de plus larges surfaces comme les vitrages. 
En 2011, son premier composant photovoltaïque affichait une transparence de 70%, avec des rendements énergétiques limités entre 2 et 4% mais néanmoins suffisant pour recharger un mobile. Un an plus tard, sa transparence atteint 90%.