Quand l’avenir du papier s’écrit à Grenoble

Contents

Un programme ambitieux Des perspectives prometteuses

Un laboratoire commun a vu le jour, en juillet dernier à Grenoble, impliquant le groupe Fedrigoni et le LGP2. Objectif : rendre les matériaux cellulosiques intelligents et durables.

La collaboration entre le groupe Fedrigoni et le LGP2 (Laboratoire de génie des procédés pour la bioraffinerie, les matériaux biosourcés et l’impression fonctionnelle) avec pour tutelle l’université Grenoble Alpes, le CNRS et Grenoble INP ne date pas d’hier. Gaël Depres, directeur R&D de Fedrigoni, à Grenoble, situe le contexte de la création de ce laboratoire commun

: « Cela fait une quinzaine d’années que Fedrigoni collabore avec le LGP2 avec à la clé des résultats innovants. Cette collaboration est une vision à long terme dans le développement de nouveaux produits ». Fedrigoni est un producteur mondial de référence de papiers spéciaux, de matériaux autoadhésifs et de solutions RFID. Des propos relayés par la directrice de ce laboratoire commun, Nadège Reverdy-Bruas, chercheuse au LGP2 et enseignante à Grenoble INP- Pagora, UGA, qui évoque la dimension environnementale des projets communs aux deux partenaires : « L’utilisation de matériaux cellulosiques présente de nombreux avantages, car ils sont issus de ressources renouvelables et recyclables. Cela permet non seulement de réduire l’impact environnemental des dispositifs électroniques fabriqués, mais aussi de diminuer l’utilisation de ressources fossiles dans le domaine du packaging ». Dans son cœur d’activité, le LGP2 mène des recherches innovantes afin de répondre aux attentes économiques et sociétales quant au développement durable (chimie durable, bioraffinerie, procédés propres, recyclage, matériaux biosourcés, énergies renouvelables) et à la traçabilité et la sécurité (matériaux fonctionnels, papiers et emballages intelligents, électronique imprimée, impression 3D).

Un programme ambitieux

L’enjeu est stratégique, l’attente du marché est forte. Gaël Depres commente : « Il y a dix ans, Fedrigoni amis sur le marché les tags NFC imprimés sur papier. Aujourd’hui, l’entreprise va plus loin avec le développement de dispositifs imprimés plus complexes, comme les batteries ou les capteurs pour rendre le papier intelligent ». Le support le plus utilisé pour l’électronique imprimée est le plastique, principalement le polyéthylène téréphtalate (PET), le polyéthylène naphtalate (PEN) et le polyimide (PI). Fedrigoni a développé un papier spécial permettant son utilisation dans l’électronique imprimée pour un résultat équivalent au plastique. Dans un contexte selon lequel le besoin d’électronique plus responsable et plus verte est de plus en plus prégnant, le papier constitue un matériau de choix afin de réaliser des dispositifs électroniques plus recyclables. D’une durée de vie de quatre ans, le laboratoire commun développe des projets axés sur la réalisation de circuits imprimés multicouches sur matériaux cellulosiques ainsi que de batteries imprimées. Ces dernières constituent un déf i majeur en termes d’épaisseur de matériaux déposés (quelques millimètres) et permettent également de s’affranchir du lithium (un matériau rare et stratégique) pour alimenter le système.

Des perspectives prometteuses

Le produit final peut être une étiquette qui embarque une batterie ultra-plate, une antenne et des capteurs de suivi de température, d’humidité ou de choc selon le cahier des charges. Le second axe du projet concerne l’intégration de cellulose microfibrillée dans des emballages durables, alimentaires par exemple. Pour résumer, il s’agit de déconstruire cette fibre par un procédé biochimique et mécanique pour concevoir de nouveaux matériaux fonctionnalisés.

Une optimisation des objets en cellulose moulée humide est également prévue pour leur conférer des propriétés de couches barrière aux graisses, à l’oxygène avec une résistance mécanique. Forts de leur savoir-faire, Fedrigoni et LGP2 travaillent également sur le textile intelligent. Gaël Depres (Fedrigoni) résume : « On imprime les dispositifs électroniques sur du papier pour les transférer ensuite sur le textile. Le marché est naissant et prometteur ». La collaboration conjugue performance industrielle et responsabilité environnementale.