Bois récupéré : les chutes peuvent être recyclées chimiquement pour produire un matériau plus résistant que l’acier

Un processus de traitement peut transformer de vieux morceaux de bois en un nouveau matériau super résistant appelé “bois cicatrisé”

Par Alex Wilkins

Un matériau fabriqué à partir de bois recyclé est cinq fois plus résistant que le bois naturel et peut être fabriqué à partir de n’importe quel sous-produit du bois, y compris les copeaux et la sciure de bois.

Le bois est un matériau extrêmement polyvalent, mais des millions de tonnes sont mises en décharge chaque année. Pour construire une véritable économie circulaire, le bois devra être réutilisé à plus grande échelle.

Orlando Rojas de l’Université de la Colombie-Britannique, au Canada, et ses collègues ont inventé un processus qui dissout la lignine, un composant semblable à de la colle à l’intérieur des parois cellulaires végétales, et expose les nanofibrilles de cellulose, qui sont de minuscules fibres également présentes dans la paroi cellulaire végétale. La méthode implique un solvant appelé diméthylacétamide, utilisé en présence de chlorure de lithium.

Lorsque deux morceaux de bois ainsi traités sont réunis, les nanofibrilles se lient pour créer ce que les chercheurs appellent un morceau de bois « cicatrisé ». Bien que cela ne ressemble plus au bois naturel, il a de meilleures propriétés mécaniques. Les tests montrent qu’il est plus résistant à la rupture que l’acier inoxydable ou les alliages de titane.

“Nous obtenons une résistance mécanique qui remplace la résistance du matériau d’origine”, explique Rojas. “Cela fonctionne parce que nous utilisons les propriétés inhérentes de la cellulose, qui est un matériau qui se lie très fortement par ce qu’on appelle la liaison hydrogène.”

Non seulement le bois traité de cette manière peut être réutilisé pour créer de nouveaux objets, mais le processus de traitement peut être effectué à plusieurs reprises sur les mêmes pièces de bois pour prolonger leur durée de vie.

“C’est une manière vraiment élégante de soigner le bois, en utilisant un solvant cellulosique commun, en récupérant et en améliorant les propriétés mécaniques du matériau merveilleux de la nature”, déclare Steve Eichhorn de l’Université de Bristol, au Royaume-Uni. “L’approche est évidemment évolutive et c’est là que réside le défi de faire passer cette technologie au niveau supérieur.”

Rojas et son équipe n’ont pas examiné combien leur méthode coûterait si elle était étendue à un niveau industriel, mais toutes les techniques utilisées sont bien établies. « Les processus que nous utilisons ici sont très typiques de la transformation du bois », explique Rojas. “Ainsi, l’évolutivité n’est pas un problème.”

Référence de la revue : Durabilité naturelleDOI : 10.1038/s41893-022-00887-8