Vers des adhésifs biosourcés pour les structures en bois

16 novembre 2024

Regard sur un projet de recherche visant à améliorer le bilan environnemental des adhésifs pour les produits structuraux en bois par l’addition de sous-produits industriels biosourcés.

Un article rédigé par notre collègue Myriam Drouin, professionnelle de recherche au Département des sciences du bois et de la forêt.

Les produits en bois d’ingénierie sont appréciés pour leur faible impact environnemental. Cependant, nombre de ces produits contiennent des adhésifs pétrochimiques qui nuisent à ce bilan environnemental[1]. Face à un intérêt grandissant pour des matériaux de construction plus respectueux de l'environnement, il devient essentiel d'intensifier la recherche en explorant des adhésifs alternatifs pour les produits d’ingénierie en bois.

Les principaux adhésifs d'origine biologique sous la loupe des chercheurs incluent ceux à base de tanins, de lignines et de protéines. Les protéines, en tant que macromolécules biologiques sont reconnues pour leur capacité à améliorer l'adhérence des adhésifs au substrat en bois[4,5]. Ce sont des ressources abondantes de la biomasse qui présentent une faible toxicité. Les principales protéines qui ont été étudiées dans la littérature sont les protéines de soya, de coton et les protéines de lait, les caséines.

Afin d’explorer le développement d’adhésifs biosourcés, Alex Mary a entrepris un projet de doctorat au sein de la Chaire industrielle de recherche sur la construction écoresponsable en bois (CIRCERB) de l’Université Laval, sous la supervision de Véronic Landry et Pierre Blanchet, professeurs en sciences du bois. L'objectif principal de ce projet était de développer de tels adhésifs destinés aux produits d'ingénierie en bois en répondant aux exigences de performances mécaniques et chimiques des adhésifs structuraux commerciaux, tout en améliorant la fin de vie des structures de bois lamellé-croisé.

Survol des résultats

Des analyses de pénétration effective ont donc été réalisées pour étudier l’impact de l’incorporation de protéines sur la pénétration de l’adhésif dans le lumen du bois, un paramètre important qui influence sa performance. Les résultats indiquent une relation positive entre la pénétration effective et la teneur en protéines, quel que soit le concentré de protéines utilisé. Cette tendance observée peut être attribuée aux différentes viscosités des adhésifs à différentes teneurs en protéines. Notons que l’adhésif pétrosourcé de référence (0%) a présenté, dans presque tous les cas, une pénétration plus faible dans le bois que celle des adhésifs protéinés.

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