De l’emballage à la protection : une transformation écologique du carton

En cette période de fêtes, les cadeaux de toutes formes et de toutes tailles sont expédiés à travers le monde. Mais tous ces emballages génèrent beaucoup de déchets, y compris des boîtes en carton et des coussins en mousse à base de plastique, comme le Styrofoam™.

Plutôt que de jeter ces boîtes, des chercheurs ont développé une mousse de protection à partir de déchets de carton. Leur matériau recyclé était plus résistant et plus isolant que le coussin traditionnel à base de mousse plastique.

Le défi du recyclage du papier

Parmi les nombreux types de déchets qui s’accumulent dans une maison, le papier est l’un des plus courants. Tout, des journaux et du courrier indésirable aux enveloppes en carton et aux boîtes en carton, peut s’accumuler, surtout avec l’explosion de la popularité des achats sur Internet. Les chercheurs s’intéressent à la transformation de ces contenants et déchets de papier en quelque chose d’autre qui est utile – des matériaux d’expédition robustes mais légers.

Actuellement, pour maintenir les appareils électroniques et les jouets bien en place à l’intérieur d’une boîte, on utilise généralement des matériaux de rembourrage moulés, comme le Styrofoam.

Une alternative durable pourrait être des aérogels de cellulose légers, mais les méthodes actuelles pour les produire à partir de déchets de papier nécessitent plusieurs étapes de prétraitement chimique. C’est pourquoi Jinsheng Gou et ses collègues ont voulu trouver une manière plus simple de fabriquer un matériau en mousse à base de déchets de papier qui pourrait résister aux livraisons les plus difficiles.

La création d’une mousse protectrice à partir de déchets de carton

Pour créer leur mousse, l’équipe a décomposé des morceaux de carton dans un mixeur pour créer une pâte, puis l’a mélangée avec de la gélatine ou de la colle polyvinyle acétate (PVA).

Les mélanges ont été versés dans des moules, réfrigérés, puis lyophilisés pour former des mousses de protection. Les deux mousses à base de papier ont servi de bons isolants thermiques et d’absorbeurs d’énergie solides – encore mieux que certaines mousses plastiques.

L’équipe a ensuite créé une version robuste de leur mousse de déchets de papier en combinant la pâte, la gélatine, la colle PVA et un fluide à base de silice qui durcit lorsque la force est appliquée. Cette version de la mousse à base de carton a résisté aux coups de marteau sans se désintégrer, ce qui suggère que la mousse pourrait être utilisée dans des livraisons à forte intensité, comme les largages sans parachute.

Les chercheurs affirment que leur travail offre une méthode simple mais efficace pour recycler le carton afin de créer des matériaux d’emballage plus respectueux de l’environnement.

En synthèse

La transformation des déchets de carton en mousse de protection offre une solution innovante pour réduire les déchets d’emballage. Cette méthode simple mais efficace pourrait révolutionner l’industrie de l’emballage, en offrant une alternative plus respectueuse de l’environnement aux mousses plastiques traditionnelles. Par ailleurs, la résistance de cette mousse à base de carton la rend idéale pour les livraisons à forte intensité, ouvrant ainsi de nouvelles possibilités pour l’industrie du transport.

Pour une meilleure compréhension

Qu’est-ce que la mousse de protection à base de carton ?

C’est un matériau fabriqué à partir de déchets de carton, qui est utilisé pour protéger les objets pendant le transport. Il est plus résistant et plus isolant que la mousse plastique traditionnelle.

Comment est-elle fabriquée ?

Elle est fabriquée en décomposant des morceaux de carton dans un mixeur pour créer une pâte, qui est ensuite mélangée avec de la gélatine ou de la colle PVA. Le mélange est versé dans des moules, réfrigéré, puis lyophilisé pour former la mousse.

Quels sont les avantages de cette mousse par rapport à la mousse plastique ?

Elle est plus résistante, plus isolante et plus respectueuse de l’environnement que la mousse plastique traditionnelle.

Quelles sont les applications potentielles de cette mousse ?

Elle peut être utilisée pour protéger les objets pendant le transport, notamment pour les livraisons à forte intensité, comme les largages sans parachute.

Qui sont les chercheurs à l’origine de cette innovation ?

Il s’agit de Jinsheng Gou et de ses collègues, qui ont publié leurs travaux dans ACS Sustainable Chemistry & Engineering.

Références

Article : « Biodegradable Wastepaper-Based Foam with Ultrahigh Energy-Absorbing, Excellent Thermal Insulation, and Outstanding Cushioning Properties » – DOI: full/10.1021/acssuschemeng.3c06230