Aller au menu Aller au contenu
LGP2, un pôle de recherche innovant
LGP2, un pôle de recherche innovant

> Recherche > Media

Application industrielle de prétraitements pour l'obtention de nanofibrilles de cellulose de haute qualité

Publié le 30 mars 2021
A+Augmenter la taille du texteA-Réduire la taille du texteImprimer le documentEnvoyer cette page par mail cet article Facebook Twitter Linked In
Soutenance 19 mars 2021

Gabriel Banvillet, doctorant du LGP2, a soutenu sa thèse : "Application industrielle de prétraitements pour l'obtention de nanofibrilles de cellulose de haute qualité".

Cette thèse de doctorat a été préparée à l'Université Grenoble Alpes sous la direction de Julien Bras, Maître de Conférences HDR, et du Professeur Naceur Belgacem, et le co-encadrement de Denis Curtil, Ingénieur de Recherche (Grenoble INP-Pagora/LGP2).



Gabriel Banvillet a présenté les résultats de sa recherche intitulée Application industrielle de prétraitements pour l'obtention de nanofibrilles de cellulose de haute qualité. Le développement de matériaux biosourcés possédant un large éventail de propriétés est devenu une préoccupation majeure dans notre société actuelle afin de tendre vers une bioéconomie durable. Dans ce contexte, les nanofibrilles de cellulose (CNF) sont très prometteuses en raison de leurs propriétés mécaniques, optiques, rhéologiques et barrière intéressantes.

En revanche, plusieurs verrous technologiques freinent encore la rentabilité de leur production à l’échelle industrielle, tels que les problèmes de toxicité liés aux prétraitements de la cellulose ou la forte consommation énergétique des procédés de fibrillation mécanique. Ce projet en collaboration avec Arjowiggins (via un financement CIFRE-ANRT ; contact scientifique : Gaël Depres) vise à développer des prétraitements innovants et à optimiser plusieurs procédés de fibrillation mécanique, avec pour objectif de produire des CNF de haute qualité à l’échelle industrielle.

Dans un premier temps, trois prétraitements ont été étudiés, impliquant un traitement alcalin et enzymatique couplé, l’adsorption d’un polyélectrolyte, et l’hydrolyse enzymatique in situ à fort taux de matière sèche pendant la fibrillation par extrusion bi-vis. Ensuite, un procédé de raffinage à disque a été optimisé pour la production de CNF, en vue de l’implémentation de ces prétraitements à l’échelle pilote. Plusieurs essais industriels avec une ligne de raffinage spécifique au papier calque ont souligné la pertinence de ce procédé pour la production de CNF en grande quantité, menant à une réduction significative de la consommation énergétique comparée à des procédés conventionnels. Enfin, le raffinage à disque a été combiné respectivement avec l’extrusion bi-vis, le broyage ultra-fin et l’homogénéisation. Cette stratégie a permis de dépasser la limitation de la qualité de CNF rencontrée avec l’utilisation du raffinage seul.

Les résultats de ce projet contribuent à la connaissance des prétraitements et procédés pour la production de nanofibrilles de cellulose, et sont un pas vers leur production efficace à l’échelle industrielle.
A+Augmenter la taille du texteA-Réduire la taille du texteImprimer le documentEnvoyer cette page par mail cet article Facebook Twitter Linked In

mise à jour le 30 mars 2021

Université Grenoble Alpes