Valoriser les filaments de cellulose dans des bioproduits innovants, durables et renouvelables

Les filaments de cellulose (FC) sont un nouveau biomatériau généré par un procédé innovant découvert au Canada utilisant de la pâte de bois sans autre application de produits chimiques ou d'enzymes et alimenté presque entièrement par de l'énergie renouvelable. Les CF sont polyvalents et ont le potentiel d'augmenter la résistance, la durabilité et les fonctionnalités de plusieurs produits, qui n'ont pas tous été étudiés. Ce projet vise à développer de nouvelles applications FC dans une gamme de bioproduits utilisés dans les secteurs de l'agriculture, de l'hygiène et de la santé et de la construction tout en considérant les aspects économiques des marchés canadien et américain et l'impact environnemental de ces produits. Le CF peut être utilisé comme intrants agricoles renouvelables et durables tels que substrat de micro-pousses, pots biodégradables et films de paillis entre autres pour la production alimentaire locale, contribuant à la sécurité alimentaire et à la croissance de l'autosuffisance alimentaire au Québec. Le CF peut également améliorer la fonctionnalité antimicrobienne de plusieurs qualités de papier de soie utilisées pour les produits de santé et d'hygiène et les masques biodégradables, entre autres. La surface spécifique élevée du CF devrait augmenter la rétention des antibactériens et antiviraux et fournir une action antimicrobienne améliorée pour les papiers. Pour les masques, la cellulose est l'un des matériaux les plus prometteurs pouvant être utilisé pour remplacer les fibres synthétiques à base de pétrole car, en plus d'être abondante, biodégradable, peu coûteuse et facile à transformer, elle confère aux masques les propriétés recherchées tant en termes de efficacité de filtration contre les particules nocives et perméabilité à l'air pour faciliter la respiration à travers les multicouches du masque. Ce sujet rejoindra les initiatives prises par Kruger pour produire un prototype de produit jetable biodégradable à faible coût en réponse au COVID-19. Cependant, les technologies antimicrobiennes développées dans le projet devraient également fournir des solutions efficaces et abordables pour une gamme de produits en papier de Kruger afin de répondre à la demande croissante et à long terme de produits de santé et d'hygiène. Dans la construction, CF peut aider à répondre aux exigences de durabilité et de résilience des systèmes d'infrastructure, en fournissant des produits d'ingénierie à base de ciment avec une durabilité améliorée et des performances mécaniques supérieures. Le béton étant de loin le matériau de construction le plus utilisé au monde, augmenter sa durabilité en ajoutant du CF peut être très bénéfique pour réduire l'empreinte carbone élevée de l'industrie du ciment et des activités de construction dans leur ensemble. Des évaluations du cycle de vie de tous les bioproduits CF seront réalisées afin de développer des solutions rentables et respectueuses de l'environnement afin d'obtenir des produits compétitifs à faible empreinte carbone. Dans l'ensemble, les résultats de la recherche permettront l'adaptation des procédés de fabrication de pâtes et papiers et de CF à des fins spécifiques et le transfert de technologie de nouveaux bioproduits CF sur le marché tout en contribuant à la diversité de l'industrie forestière canadienne, en faisant la promotion de technologies plus propres pour l'avenir et la croissance économique. au Canada, surtout au Québec.