A première vue, la façade vitrée des bureaux du journal « Le Monde » ou la verrière du musée de l'Orangerie, à Paris, ont l'air ordinaire. Mais, en les observant plus attentivement, l'oeil peut détecter une légère coloration bleutée en réflexion de la lumière. C'est la seule caractéristique visible du verre autonettoyant, qui s'infiltre aujourd'hui dans nombre de projets architecturaux. « Il se pourrait bien que nous développions d'autres nuances », souligne Hervé Arribart, directeur scientifique de Saint-Gobain Recherche, qui a lancé le verre Bioclean il y a cinq ans.
Aujourd'hui, Saint-Gobain cherche à mettre au point un verre similaire qui soit efficace à l'intérieur des bâtiments. Pourquoi ? Parce que ce verre perd ses propriétés autonettoyantes dans une atmosphère confinée. En effet, c'est sous l'action des ultraviolets et de l'eau de pluie que se produit la réaction de photocatalyse qui rend ce verre autonettoyant. Or, a priori, il y en a moins à l'intérieur qu'à l'extérieur !
Concrètement, le verre est recouvert d'une couche de catalyseur suffisamment mince pour être transparente, de l'ordre du dixième de nanomètre, qui élimine la salissure organique au fur et à mesure qu'elle se dépose sur sa surface. Le catalyseur utilisé est le dioxyde de titane, en raison de sa capacité à dégrader les particules organiques sous l'effet de la lumière du jour. Pour déposer cette couche ultrafine de TiO2, on procède par pulvérisation lors de la production du ruban de verre. Ce dépôt se produit à haute température (de 500 à 600 °C) pour qu'il soit intimement mêlé à la surface du verre encore mou.
Lors des essais en conditions réelles, un second effet autonettoyant a été mis en évidence : l'hydrophilie. Générée par les rayons ultraviolets, elle permet à l'eau de pluie d'adhérer parfaitement à la surface de l'oxyde de titane en formant un film qui s'étale et entraîne les salissures déposées en surface. Observée mais pas encore expliquée, cette propriété joue un rôle tout aussi important que le phénomène de photocatalyse dans la fonction autonettoyante.
Pour la préserver en utilisation intérieure, les spé******tes de Saint-Gobain poursuivent actuellement deux pistes de recherche. « L'une consiste à conserver le dioxyde de titane et à trouver des astuces pour le doper, par exemple avec de l'azote, explique Hervé Arribart. L'autre stratégie est de trouver d'autres matériaux, plus exotiques, mais qui ne soient pas trop complexes à mettre en couche mince. » Pour l'heure, il est trop tôt pour privilégier l'une ou l'autre de ces voies.
