Développement et écoconception d’une veste formelle multifonctionnelle

Development and eco-design of a multifunctional men suit jacket

• Auteur / Autrice : Amira Belhaj Rhouma
• Direction : Christine Campagne, Nemeshwaree Behary Massika
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique, énergétique, génie des procédés, génie civil
• Date : Soutenance le 13/09/2023
• Etablissement(s) : Centrale Lille Institut
• Ecole(s) doctorale(s) : École graduée Sciences de l’ingénierie et des systèmes (Lille ; 2021-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : GEMTEX - Laboratoire de Génie et Matériaux Textiles - Génie et Matériaux Textiles / GEMTEX
• Jury : Président / Présidente : Isabelle Vroman
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Christine Campagne, Nemeshwaree Behary Massika, Omar Anis Harzallah, Ligia Tiruta-Barna, Sophie Duquesne, Anne Perwuelz, Charles Lanceron
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Omar Anis Harzallah, Ligia Tiruta-Barna

Mots clés

Mots clés contrôlés

Textiles et tissus pour l'habillement

Analyse du cycle de vie

Laine

Développement durable

Traitements de surface

Mots clés libres

Textile

Veste de costume

Laine

Stabilité dimensionnelle

Déperlance

Écoconception

Analyse de cycle de vie

Textile

Men suit jacket

Wool

Dimensional stability

Water repellency

Ecodesign

Life cycle assessment

Résumé

Le tissu extérieur d'une veste, souvent en laine, représente la pièce la plus importante de la veste. C'est ce tissu qui définit l'identité de la veste par son aspect et son toucher. Cependant, le rétrécissement des étoffes en laine pendant le lavage entraîne une perte de l’esthétique du vêtement et donc une augmentation rapide des déchets textiles de laine. Le nettoyage à sec est donc fortement recommandé, mais il nécessite des solvants qui ne sont pas respectueux à l'environnement. L'objectif de cette étude porte sur le développement et l’écoconception d’une veste de costume formelle multifonctionnelle qui est lavable en machine domestique et qui est également déperlante afin de réduire la fréquence des lavages pendant la phase d’usage. Des traitements chimiques ont été appliqués par foulardage successif, en utilisant un mélange de dispersion aqueuse de polyuréthane et de polysiloxane (PUPX) pour la stabilité dimensionnelle, suivi d'un second traitement avec un mélange d'une émulsion aqueuse de polymères de méthacrylate de fluorotélomère et de paraffine/cires d'hydrocarbures (C6PW) pour la déperlance. De bons résultats de stabilité dimensionnelle et de déperlance ont été obtenus après plusieurs cycles de lavages en machine domestique. L'analyse par microscopie électronique à balayage (MEB) a confirmé la bonne adhérence du premier mélange (PUPX) à la surface de la fibre de laine et l’établissement des liaison inter-fibre permettant de restreindre leur mouvement pendant le lavage. De plus, des bons résultats de résistance à l’abrasion et au boulochage ont confirmé que les traitements réalisés augmentent la durée de vie du produit. Des analyses de cycles de vie comparatives ont permis à la fois de calculer les impacts environnementaux du cycle de vie complet de la veste de costume classique ainsi que d’évaluer la contribution des traitements réalisés sur le bilan environnemental de la veste. Il a été démontré que le choix du lavage en machine domestique avec le programme délicat/laine et la réduction de sa fréquence permet de réduire les impacts environnementaux de la phase d’usage de la veste de costume.De même, une analyse complémentaire a permis de montrer que le choix de la matière première du tissu extérieur, opter pour des mélanges plutôt que 100% laine et de la viscose pour la doublure plutôt que le polyester permet de réduire les impacts environnementaux de la phase de production de la veste. De plus, l’augmentation de la durée de vie de la veste a réduit considérablement les impacts environnementaux à chaque étape de son cycle de vie

The outer fabric of a jacket, which is often made of wool, represents the most important component of the jacket. It is this fabric that defines the jacket's identity through its appearance and feel. However, the lack of dimensional stability of worsted fabrics when laundering leads to a loss of the garment's aesthetic appeal and therefore contributes to a rapid increase in textile waste. Dry cleaning is therefore highly recommended, but it requires solvents that are not environmentally friendly. The objective of this study is to develop and eco-design a multifunctional formal men suit jacket that is both machine washable and water-repellent in order to reduce the frequency of washing during the use phase.Chemical treatments were applied through successive paddings, using a blend of an aqueous dispersion of polyurethane and polysiloxane (PUPX) for dimensional stability, followed by a second treatment with a mixture of aqueous fluorotelomer methacrylate polymer emulsion and paraffin/hydrocarbon waxes (C6PW) for water repellency. Good results in terms of dimensional stability and water repellence have been achieved after several washing machine cycles. Scanning electron microscopy (SEM) analysis confirmed the good adhesion of the first blend (PUPX) to the wool fiber surface and inter-fiber bonding, which restrict their movement during washing. High resistance to wear and abrasion was obtained confirming that the applied treatments increase the product's lifespan. Comparative life cycle analyses were conducted to calculate the environmental impacts of the entire life cycle of a traditional men suit jacket and to assess the contribution of the treatments to the jacket's environmental footprint. It was demonstrated that machine washing with the delicate/wool program and reducing its frequency helps reduce the environmental impacts of the use phase. Furthermore, a second analysis revealed that choosing fiber blends instead of 100% wool for the outer fabric and using viscose instead of polyester for the lining helps to minimize the environmental effects during the production phase of the jacket. Additionally, increasing product lifespan has considerably reduced environmental impacts across all stages of its life cycle