Zelfo® un matériau biosourcé à base de fibres cellulosiques

Les matériaux biosourcés sont à ce jour souvent utilisés pour des usages éphémères (emballages...) car leurs propriétés, tant mécaniques qu’esthétiques, sont souvent trop limitées pour d’autres applications. Ils sont également de plus en plus utilisés dans des matériaux composites, mais ceux-ci ne sont alors pas toujours entièrement biodégradables. Le Zelfo® est un matériau 100% naturel et biodégradable, qui présente le gros avantage de devenir dur comme de l’acier en séchant, offrant un large spectre de propriétés et d’usages. Mais s’il a fait la joie des designers dès le départ, il a longtemps été difficilement industrialisable.

Les partenaires

Institut Carnot 3BCAR (www.3bcar.fr) / LCA : Laboratoire de Chimie Agroindustrielle.

TheGreenFactory : PME fondée en 2008, ayant le statut de Jeune Entreprise Innovante. Elle est aujourd’hui l’un des membres fondateurs de Zelfo Technology GmbH (www.zelfo-technology.com) qui exploite et continue à développer les nombreuses applications de ce matériau.

L’avancée scientifique / technologique

Le Zelfo®, développé dans les années 1990, utilise les capacités auto-agglomérantes de la cellulose, sans nécessiter d’agent liant ni de colle. Mélangé avec de l’eau, il devient dur en séchant, mais réduit alors de 70% et de manière aléatoire, ce qui a rendu son procédé de transformation longtemps très artisanal.
Afin de pouvoir industrialiser ce matériau, TheGreenFactory a alors lancé un programme de R&D en partenariat avec l’institut Carnot 3BCAR, particulièrement avec le LCA, spécialisé dans les transformations et les valorisations industrielles non alimentaires de la biomasse. Par son expertise sur les agro-matériaux, le LCA a pu accompagner la R&D de la PME, notamment dans le cadre d’une thèse CIFRE. Le travail en commun des deux partenaires a permis de développer un procédé de compression uniaxiale, qui a été breveté (brevet en co-dépôt).
Ce procédé permet de mettre en forme tout matériau ligno-cellulosique, sans colle ni additif, pour en faire un matériau solide, léger et 100% biodégradable. Et il est transférable à l’échelle industrielle !
Un travail sur les propriétés du matériau a également été mené afin de pouvoir assouplir le Zelfo®, ou encore de
l’hydrophober.

Avantage concurrentiel apporté aux acteurs économiques

Les travaux de R&D menés en collaboration entre TheGreenFactory et l’institut Carnot 3BCAR permettent de transférer l’utilisation du Zelfo® d’une échelle artisanale (meuble design) à l’échelle industrielle, par le développement de procédés innovants de mise en forme. Ces procédés de transformation industrielle ouvrent à ce matériau prometteur les portes vers de nouveaux marchés – le Zelfo® a ainsi été désigné ”Bio-material of the year 2011” par le Nova Institute. Et aujourd’hui, l’élargissement du spectre des propriétés du matériau (liants, flexibilité...) renforce encore cette ouverture à de nouveaux marchés !

Contacts :
Institut Carnot 3BCAR : Antoine ROUILLY – antoine.rouilly@ensiacet.fr
TheGreenFactory : Grégoire DE VILMORIN – gregoire.devilmorin@zelfo-technology.com

 

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