Oubliez les plastiques. La pâte de bois est le matériau de l’avenir.

Des pièces de voiture faites avec des arbres? Mohini Sain, chercheur à l’Université de Toronto, est sur le point d’en faire une réalité.
 Plus de 40 ans se sont écoulés depuis que, dans le film Le Lauréat, un ami de la famille du jeune Benjamin Braddock lui a donné le célèbre conseil de se trouver un emploi dans l’industrie des plastiques en prononçant un seul et unique mot. En 1967, le plastique était en effet le matériau de l’avenir – particulièrement dans le secteur de l’automobile. Mais aujourd’hui, le mentor éventuel de Ben pourrait choisir un autre mot : la pâte de bois.

Des pièces de voiture faites avec la même matière que nous utilisons pour fabriquer du papier? L’idée semble… disons, pour le moins bizarre. Mais pour Mohini Sain, Ph.D., il n’en est rien. Les recherches de M. Sain portent principalement sur les « bioplastiques » – des matériaux qui présentent les mêmes caractéristiques clés que les plastiques dérivés du pétrole, mais sont composés de fibres de sources végétales telles que le maïs, le soja, le chanvre et la pâte de bois.

Le scientifique de l’Université de Toronto a entrepris sa carrière à titre d’ingénieur des polymères dans l’industrie des pâtes et papiers. « Mon travail principal consistait à améliorer les propriétés du papier, indique-t-il, mais en parallèle, je pensais toujours à d’autres utilisations possibles des produits du bois. » Dès le départ, M. Sain a vu le potentiel des brins microscopiques des fibres végétales pour remplacer les fibres de verre comme matériau de renforcement des plastiques et, à la fin des années 1990, il a commencé à concentrer ses efforts de recherche exclusivement dans ce domaine.

Il a depuis créé une entreprise de fabrication de composites de fibres naturelles et de plastiques. Et maintenant, il pousse le concept encore plus loin – avec un peu d’aide du Fonds ontarien pour
l’innovation en matière d’équipement. Son nouvel objectif est de créer des matériaux de type plastique composés exclusivement de fibres naturelles – aucun produit dérivé du pétrole – mais ayant la résistance de l’acier. Des pare-chocs, des panneaux intérieurs et d’autres pièces de voiture fabriqués à partir de pâte de bois pourraient rapidement devenir réalité.

Comme la majorité des scientifiques des matériaux, M. sain travaille à l’échelle nanométrique – un nanomètre correspondant à un milliardième d’un mètre. Par des procédés chimiques et thermiques complexes, il isole les longues fibres cellulosiques de seulement quelques nanomètres d’épaisseur que l’on retrouve en plus gros faisceaux à l’état naturel, puis les disperse uniformément dans une résine naturelle. Il en résulte un bioplastique léger, résilient et facile à former, principalement d’origine végétale. En plus de ne contenir aucun produit dérivé du pétrole, les nouveaux composites seraient caractérisés par une fabrication moins énergivore que celle de l’acier et des plastiques réguliers – donc moins d’émissions de gaz à effet de serre. De plus, ils seraient complètement recyclables.

Toutefois, il faut tenir compte des plus vastes répercussions environnementales. Comme le montre la controverse sur l’éthanol, même les technologies « vertes » peuvent avoir des inconvénients, surtout lorsqu’elles détournent les matières premières, telles que le maïs, le soja et le sucre, de la chaîne d’approvisionnement alimentaire mondiale – une réalité qui n’a pas échappé à M. Sain. « Nous devons trouver une culture industrielle qui nous permettra de produire ces matériaux indépendamment de la chaîne alimentaire », explique M. Sain.

Et une chose est certaine, personne ne calme une fringale en grignotant de la pâte de bois.
Projet : Infrastructure Facility for Centre for Biocomposites and Biomaterials Processing
Institution : University of Toronto
Disciplines : Engineering
Chercheur Principal : Mohini Sain
Investissement du Fonds ontarien pour l’innovation : 1 562 571 $
Investissement de la Fondation canadienne pour l’innovation : 2 267 553 $
Investissement du Fonds pour la recherche en Ontario : 704 982 $
Investissement global dans la recherche, toutes les sources
de financement confondues :
5 762 281 $

 

Pour télécharger la version pdf de ce profil.
English
Les chercheurs de l’Université de Toronto font des essais avec des pièces de voitures en « bioplastiques »
fabriquées avec de la cellulose plutôt qu’avec du pétrole.