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LGP2, un pôle de recherche innovant
LGP2, un pôle de recherche innovant

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Le LGP2 se restructure

Publié le 21 octobre 2013
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Sous l’impulsion de sa directrice Évelyne Mauret, le Laboratoire Génie des Procédés Papetiers (LGP2) a mené à bien une opération de restructuration de ses équipes de recherche, qui passent désormais de cinq à trois, afin de mieux les adapter aux évolutions de ses axes de recherche.

Le LGP2 est une Unité Mixte de Recherche (UMR CNRS 5518) dont les organismes de tutelle sont Grenoble INP, le CNRS et l'Agefpi (association support de l'école d'ingénieurs Grenoble INP-Pagora).

Cette unité qui comprend 85 personnes - enseignants-chercheurs, personnels techniques et administratifs, doctorants et post-doctorants - est le plus grand centre académique européen dans le domaine des matériaux biosoursés, des pâtes à papier, du papier, de sa transformation et de son impression. Le LGP2 est partie prenante de nombreux programmes de recherche. Il est membre du Laboratoire d'Excellence TEC21 et des Instituts Carnot Énergies du futur et PolyNat. Depuis sa création, le laboratoire est très proche des industriels des secteurs papetier, transformateur et imprimeur. Ses recherches sont soutenues par des pôles de compétitivité telles qu'Axelera, Plastipolis,... Engagé depuis 2005 dans une démarche d'amélioration continue de ses activités, le LGP2 est certifié Qualité Sécurité Environnement.

Le LGP2 a développé plusieurs axes couvrant des recherches fondamentales et appliquées partant de la matière première végétale jusqu'au produit transformé et imprimé :
  • Procédés d'extraction des constituants des végétaux et valorisation sous forme de fibres, biomatériaux, bioproduits et bioénergie.
  • Comportement des fibres cellulosiques en milieu aqueux agité, filtration sur toile et interactions fibres-eau.
  • Relations structure-propriétés d'usage et imprimabilité des papiers et cartons.
  • Étude et modification des propriétés de surface des fibres et feuilles pour leur conférer une fonction « intelligente ».
  • Procédés d'impression.
  • Ingénierie des procédés propres de production, de dépollution et de recyclage des fibres cellulosiques.
Ces dernières années ont été marquées par une ouverture significative vers de nouvelles applications. Le bois n'est en effet plus uniquement vu, dans nos secteurs, comme une source de fibres cellulosiques. Dans le concept de bioraffinerie intégrée, il constitue également une source de molécules ou macromolécules valorisables comme précurseurs de la chimie, pour la production de matériaux biosourcés ou celle de bioéthanol de seconde génération. Les fibres obtenues peuvent elles-mêmes être utilisées pour produire des nanoparticules ou des microfibrilles de cellulose.
De même, les matériaux à base de fibres cellulosiques comme le papier et les composites suscitent un intérêt croissant. Ils répondent à des attentes sociétales, étant issus de substances renouvelables et satisfaisant des exigences de recyclabilité. C'est également le cas des nano-composites pour lesquels l'utilisation de nano-particules de polysaccharides (cellulose, chitine, amidon) dans des matrices polymères permet de modifier l'échelle d'étude. Les dimensions nanométriques de ces particules exacerbent les propriétés interfaciales et donnent lieu à des propriétés mécaniques, rhéologiques et barrières différentes de celles connues à l'échelle microscopique.
Enfin, l'utilisation des procédés d'impression pour de nouvelles applications dans le domaine de l'électronique et de l'énergie (incorporation de puces, antennes, capteurs, batteries dans les structures cellulosiques) est un domaine à très forte croissance dans lequel le laboratoire s'est fortement investi.

Pour répondre aux problématiques scientifiques liées à ces nouvelles applications, le LGP2 s'appuie sur son expertise et développe de nouvelles compétences dans les domaines suivants :
  • Génie des procédés et plus précisément de l'intensification des procédés, notamment pour l'extraction de molécules et macromolécules issues du bois.
  • Caractérisation et de la modélisation des comportements thermo-hygro-mécaniques des matériaux fibreux et des composites avec une expertise forte dans le domaine de la tomographie aux rayons X.
  • Modification des surfaces cellulosiques et de l'élaboration de nanoparticules de polysaccharides et de microfibrilles de cellulose en développant prioritairement des procédés propres basés sur la chimie verte.
  • Formulation de fluides complexes aux propriétés rhéologiques contrôlées.
Le LGP2 se compose désormais de trois équipes de recherche.
  • L'équipe Bioraffinerie : chimie et éco-procédés, dirigée par Christine Chirat, mène une recherche allant du bois à la fibre, ce qui implique la maîtrise de la chimie des végétaux et des procédés d'isolation et de blanchiment de la fibre de cellulose. En outre, depuis plusieurs années, elle traite des aspects relatifs à la bioraffinerie, aux bioproduits et à la bioénergie afin de répondre au mieux aux attentes de la société en termes d'énergie et de développement durable.
  • L'équipe Matériaux biosourcés multi-échelles, dirigée par Julien Bras, a pour objectif de développer des recherches dans le domaine des procédés de production des matériaux biosourcés avec une approche pluridisciplinaire. Les matériaux visés sont principalement les papiers et cartons, les non-tissés, les feutres, les composites et nano-composites et les emballages. Ces dernières années, elle a acquis une forte expertise dans le domaine des nanocristaux de cellulose et d'amidon et, plus récemment, dans celui des microfibrilles de cellulose.
  • L'équipe Fonctionnalisation de surface par procédés d'impression, dirigée par Didier Chaussy, a comme activité principale l'étude des procédés d'impression des papiers et cartons. Elle mène également des recherches dans les domaines de la colorimétrie et de la reproduction des couleurs. Actuellement, ses principaux travaux scientifiques se rapportent au développement et à l'optimisation des procédés d'impression de supports variés pour de nouvelles applications : énergie (impression de composants pour piles à combustibles ou batteries lithium-ions, par exemple) et électronique imprimée.

Contact : Evelyne Mauret


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mise à jour le 28 octobre 2013

Grenoble INP Institut d'ingénierie Univ. Grenoble Alpes