Colloque

Utilisation de la lignine comme renfort dans les matériaux à base de polyéthylène

Lei Hu

Membre a labase

Lei Hu : Université Laval

Résumé de la communication

Les matières plastiques issues de la filière pétrolière jouent un rôle important dans notre société actuellement. Cependant, la ressource pétrolière est épuisable et non-renouvelable. C'est pourquoi le développement des matériaux bio-composites est actuellement en plein essor. Les lignines sont la seconde ressource renouvelable majeure de la biosphère, juste derrière la cellulose. Pourtant, elles sont considérées comme un déchet des industries des pâtes et papiers. En remplaçant des polymères synthétiques par des bio-polymères renouvelables tels que les lignines, ceci contribue à la séquestration des gaz à effet de serre. Dans ce contexte, nous cherchons à incorporer des lignines industrielles dans le polyéthylène de haute densité (HDPE) afin de fabriquer un matériau composite à haute performance.
Comme la plupart des matériaux composites, l'incompatibilité entre les composants est un obstacle majeur à franchir. L'objectif de la recherche vise donc à comparer deux méthodes pour améliorer la compatibilité entre les lignines et la matrice polymère : l'ajout d'un agent de couplage dans le mélange et par l'estérification de la lignine avant son introduction dans le composite.

Résumé du colloque

L'industrie des produits forestiers joue un rôle important dans l'économie régionale du Québec. La transformation de la matière ligneuse représente une part considérable des activités de l'industrie forestière. Les 10 dernières années ont été marquées par une réalité économique difficile, qui a exigé des réductions de coûts et la recherche d’efficacité dans toute la chaîne d’approvisionnement. Aujourd'hui, les usines qui autrefois transformaient le bois pour en faire du bois d’œuvre ou des pâtes et papiers, se diversifient et développent de toutes nouvelles gammes de produits. L’industrie forestière s’apprête à entrer dans une nouvelle ère, au cours de laquelle la fibre de bois, ou la biomasse, sera convertie en de multiples bioproduits au moyen d’une approche de bioraffinage, notamment en produits bioénergétiques pour chauffer nos maisons et alimenter nos véhicules, en produits biochimiques pour fabriquer des solvants, des plastiques et des produits à haute valeur ajoutée pour les secteurs agro-alimentaire, cosmétique et pharmaceutique, ainsi qu’en biomatériaux novateurs, comme le papier « intelligent » et les produits structuraux et d’apparence en bois d’ingénierie. Ce colloque se veut un forum permettant de présenter les résultats de recherches actuellement en cours dans différentes universités et instituts de recherche du Québec sur les nouveaux produits forestiers. Voici quelques exemples de projets :
- Valorisation des extraits d’écorce et ramilles de différentes essences pour usage dans les nouveaux produits forestiers non ligneux à haute valeur ajoutée pour les secteurs agro‑alimentaire, cosmétique et pharmaceutique.
- Isolement des composantes de la biomasse résiduelle forestière et agricole (bioraffinerie).
- Conversion de la lignine en biocarburants et produits chimiques verts.
- Nanocelluloses cristallines (NCC).
- Développement de nouveaux matériaux composites à base de bois.