Des huiles usagées pour remplacer les plastiques

Tout a commencé avec des graines de brocolis. Les industriels s’en servent pour fabriquer des compléments alimentaires, mais l’huile qui en est extraite n’est pas utilisée car elle est déconseillée pour la nutrition. C’est un déchet. « L’entreprise agroalimentaire Sojasun m’avait contacté il y a quelques années pour essayer de valoriser cette matière », se remémore Jean-Luc Audic, chimiste à l’ISCR¹. L’idée a germé dans l’esprit du scientifique : pourquoi ne pas en faire un nouveau type de plastique ?

Recyclable à l’infini

Avec son équipe, il est parvenu à créer des liaisons entre les acides gras contenus dans les huiles. Ces longues molécules s’agencent alors entre elles et forment un solide appelé vitrimère, qui a de nombreux avantages. « Ce matériau peut plus ou moins être assoupli selon les conditions de réaction. Il est également léger et durable, ce qui en fait un potentiel substitut au PVC² issu du pétrole. Mais surtout, ce vitrimère est recyclable à l’infini, comme du verre. En le chauffant, il fond et peut ainsi être remodelé à souhait », explique Jean-Luc Audic. Cette caractéristique lui permet aussi d’être un matériau à mémoire de forme. « Si on le plie puis le relâche, il retrouve sa forme initiale. Mais si durant cette contrainte, il est légèrement chauffé entre 100 et 150 °C, certaines liaisons se cassent et d’autres plus appropriées aux pliures se créent. Il garde alors un aspect tordu. » Le vitrimère peut aussi s’auto-réparer. Il suffit de mettre en contact deux morceaux et de les chauffer pour que de nouvelles liaisons unissent les acides gras présents de chaque côté. L’équipe de recherche a depuis fabriqué ce matériau à partir d’autres huiles, comme celles de friture. Avec toujours le même succès. « Que ce soit de l’huile d’olive, de tournesol ou de soja, ou même qu’elle contienne des impuretés, l’objet final présente les mêmes propriétés. » Les expériences se poursuivent aujourd’hui en mélangeant ce matériau à de la poudre de verre, à du kaolin³ ou à des protéines. « Selon les ingrédients, nous pouvons le rendre plus doux, augmenter sa résistance ou modifier sa couleur », poursuit le chimiste. Des entreprises ont déjà manifesté leur intérêt pour ces matériaux.

Impression 3D

En parallèle, une collaboration vient de voir le jour avec Compositic, un plateau technique de l’UBS⁴ près de Lorient spécialisé dans l’impression additive. « Nous aimerions fabriquer un vitrimère à l’aide d’une imprimante 3D. Pour cela, nous étudions la possibilité de réaliser les réactions chimiques, qui durent environ une heure, directement à l’intérieur de la machine. L’utilisateur aurait alors seulement besoin de verser son huile dans l’imprimante pour réaliser l’objet de son choix. » Et aucune odeur de friture ne s’en échappera !