Des chercheurs de l’Université allemande de Fribourg ont peut-être trouvé un moyen de rendre l’impression 3D un peu plus respectueuse de l’environnement – en imprimant avec un nouveau matériau mieux décrit comme une biopâte à base de bois. Après tout, qui a besoin de plastiques ennuyeux et non durables quand on dispose d’une alternative qui fonctionne incroyablement bien, faite de biopolymères de bois, de cellulose et de lignine ?
Marie Pierre Laborie, le chercheur principal du projet, a déclaré à Digital Trends que la création du matériel imprimable est simple. « Nous mettons chaque composant, un dérivé à base de cellulose et de la lignine, dans [une] solution et mélangeons les deux… pour former une sorte de pâte à haute teneur en solides », a déclaré Laborie. « À [a] teneur en solides et composition particulières, nous conservons le comportement cristallin liquide lyotrope du dérivé de cellulose. Cela facilite le traitement de la pâte. La pâte se solidifie ensuite grâce à l’effet stabilisant de la lignine lors de l’impression 3D.
La lignine, pour ceux qui ne la connaissent pas, est une classe de polymères organiques complexes qui renforcent les parois cellulaires des plantes et les font devenir ligneuses (ou « lignifiées », pour utiliser la terminologie appropriée). Ce mécanisme aide les plantes à se protéger contre tout, du vent aux parasites. Cependant, aussi important que soit ce polymère pour les plantes, il est laissé de côté lors du processus de fabrication du papier en tant que déchet. On pourrait donc le transformer en biopâte sans trop de difficultés.
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Jusqu’à présent dans le projet, les chercheurs ont utilisé la lignine provenant des hêtres pour créer leur biopâte. Ils ont découvert qu'il est possible de modifier les caractéristiques du produit fini, en le rendant plus rigide ou plus flexible en fonction de changements comme le rapport des matériaux utilisés dans la pâte. Mais ils notent qu’un changement plus important pourrait résulter de l’obtention de la lignine provenant d’autres plantes, qui possèdent leurs propres propriétés. Cette recherche est en cours.
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Laborie a déclaré que les chercheurs sont actuellement « en train d'étudier diverses propriétés des objets imprimés, telles que biodégradabilité, performances mécaniques, etc., pour évaluer les applications possibles. Pour ce faire, ils collaborent avec une équipe de recherche basé en France.
Allez-vous remplacer votre imprimante 3D existante par une imprimante plus durable dans les prochains mois? Probablement pas. Mais comme l'impression 3D est de plus en plus largement utilisé dans des domaines comme la construction, des solutions plus écologiques comme celle-ci deviendront plus importantes que jamais.
Un article décrivant cette recherche a été récemment publié dans la revue Biomatériaux appliqués.
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