Pour cette étude, l'Agence allemande pour le financement de la recherche (DFG) financera, à partir d'octobre 2026, le centre de recherche coordonné "Papiers fonctionnels", auquel participe le professeur de chimie des polymères Markus Gallei, à l'Université technique de Darmstadt.
Le texte suivant a été traduit automatiquement de l'allemand et n'a pas été post-édité.
Le papier est l’un des matériaux les plus couramment utilisés. Mais il ne sert pas uniquement à la fabrication de livres ou d’emballages dans le secteur omniprésent de la vente par correspondance. « Au-delà de ces applications standard destinées au marché de masse, dans lesquelles le papier sert de support, ses propriétés uniques pourraient inspirer une multitude de nouveaux scénarios d’application allant bien au-delà des utilisations actuelles du papier », explique Markus Gallei, professeur de chimie des polymères à l’Université de la Sarre. Cela pourrait inclure, par exemple, son utilisation comme matériau de construction léger, la fabrication de capteurs de haute technologie dans le domaine médical, ainsi que des robots imprimés en 4D à base de papier (« Paperbots »).
Le papier présente à cet égard un autre avantage décisif : il est produit à grande échelle à partir de matières premières renouvelables, principalement le bois. « Le papier affiche l’un des taux de recyclage les plus élevés et la plupart des matériaux en papier se décomposent entièrement lorsqu’ils se retrouvent dans l’environnement. Cette combinaison d’origine biologique et de biodégradabilité totale fait du papier l’un des matériaux les plus durables utilisés aujourd’hui », ajoute Markus Gallei en citant d’autres avantages de ce matériau omniprésent.
Cependant, le lien entre la structure chimique et la structure géométrique du papier n’est pas encore suffisamment compris, ce qui empêche de contrôler suffisamment le profil des propriétés du papier pour concrétiser ces visions. L’une des raisons réside dans la complexité des fibres de cellulose sous-jacentes (voir illustration) et leur interaction au sein du composite qu’est le papier.
Ce n’est qu’en comprenant comment la structure du papier influence ses propriétés qu’il sera possible de développer des matériaux fonctionnels sur mesure à base de papier, afin d’élargir l’utilisation actuelle du papier et de développer davantage des domaines d’application totalement nouveaux ou émergents. Pour atteindre cet objectif global, le centre de recherche coordonnée « Papiers fonctionnels » étudiera de manière approfondie les relations entre la structure des fibres et celle du papier, les procédés de fabrication, ainsi que les propriétés du produit fini et ses applications.
Le centre de recherche coordonnée se compose de trois axes de projet : A. Fabrication du papier, B. Compréhension du papier et C. Le papier dans de nouvelles applications. Markus Gallei et son équipe se chargent, au sein de ce réseau, du projet A04. Celui-ci porte sur le développement de nouveaux matériaux papetiers dont les propriétés sont modifiées de manière ciblée grâce à des molécules filiformes spécialement développées (copolymères à blocs). Ces polymères forment, à la surface et entre les fibres de cellulose du papier, de minuscules pores qui influencent la manière dont les liquides et les gaz sont absorbés, transportés ou retenus. À long terme, l’objectif est de créer ainsi des hybrides papier-plastique fonctionnels, économes en ressources et facilement recyclables, dont les propriétés de mouillage et de transport peuvent être contrôlées de manière ciblée (c’est-à-dire non seulement en 3D, mais aussi en 4D) et qui peuvent être utilisés, par exemple, dans des capteurs ou des systèmes de membranes intelligents d’origine biologique.
Le centre de recherche coordonnée (SFB) « Papiers fonctionnels » sera lancé le 1er octobre 2026 et bénéficiera dans un premier temps d'un financement jusqu'en 2030. Son porte-parole est Markus Biesalski, professeur de chimie macromoléculaire et de chimie du papier à l’Université technique de Darmstadt. Outre l’Université technique de Darmstadt, qui en assure la direction, et l’Université de la Sarre, participent à ce projet l’Université Albert-Ludwig de Fribourg, l’Université Friedrich-Alexander d’Erlangen-Nuremberg, , l’Université des sciences appliquées de Mayence, l’Université de Stuttgart ainsi que l’Institut des fibres et du papier de Heidenau.
Vous trouverez une photo de presse et une infographie tout en bas de cette page d’actualités. Vous pouvez utiliser les photos de presse gratuitement dans le cadre de ce communiqué de presse et des reportages concernant l’Université de la Sarre, à condition de mentionner le nom du photographe.
Informations complémentaires sur :
saarene – Centre de la Sarre pour les matériaux énergétiques et la durabilité
Pour toute question, veuillez vous adresser à :
Prof. Dr.-Ing. Markus Gallei
Tél. : 0681 302-4840
E-mail :markus.gallei@uni-saarland.de


