Upcycler des restes de carton pour fabriquer un nouveau type d'emballage en mousse

Alors que la période des fêtes bat son plein, des cadeaux de toutes formes et tailles sont expédiés partout dans le monde. Mais tous ces emballages génèrent beaucoup de déchets, notamment des boîtes en carton et des rembourrages en mousse à base de plastique, comme le polystyrène. Plutôt que de jeter ces cartons, les chercheurs publiant dans ACS Chimie et ingénierie durables développé une mousse de rembourrage à partir de déchets de carton. Leur matériau recyclé était plus résistant et plus isolant que les rembourrages traditionnels à base de mousse plastique.

Parmi les nombreux types de déchets qui s’accumulent dans une maison, les vieux papiers sont l’un des plus courants. Tout, des journaux au courrier indésirable en passant par les enveloppes et les boîtes en carton, peut s'accumuler, d'autant plus que les achats sur Internet ont explosé en popularité. Les chercheurs souhaitent transformer ces conteneurs et ces déchets de papier en quelque chose d'utile : du matériel de courrier robuste mais léger.

Actuellement, pour garder les appareils électroniques et les jouets bien rangés dans une boîte, des matériaux de rembourrage moulés, tels que la mousse de polystyrène, sont généralement utilisés. Les aérogels de cellulose légers pourraient constituer une alternative durable, mais les méthodes actuelles pour les produire à partir de vieux papiers nécessitent plusieurs étapes de prétraitement chimique. Ainsi, Jinsheng Gou et ses collègues voulaient trouver un moyen plus simple de fabriquer un matériau en mousse à base de vieux papiers capable de résister aux livraisons les plus difficiles.

Pour créer leur mousse, l'équipe a brisé des chutes de carton dans un mélangeur pour créer une pâte, puis l'a mélangée avec de la gélatine ou de la colle à base d'acétate de polyvinyle (PVA). Les mélanges ont été versés dans des moules, réfrigérés, puis lyophilisés pour former des mousses de rembourrage. Les deux mousses à base de papier constituent de bons isolants thermiques et de puissants absorbeurs d’énergie, encore mieux que certaines mousses plastiques.

L'équipe a ensuite créé une version robuste de leur vieux papier en mousse en combinant la pâte, la gélatine, la colle PVA et un fluide à base de silice qui durcit lorsqu'une force est appliquée.

Cette version de la mousse à base de carton a résisté aux coups de marteau sans s'effondrer, et ce résultat suggère que la mousse pourrait être utilisée dans des livraisons à forte intensité de force, telles que des largages aériens sans parachute. Les chercheurs affirment que leurs travaux offrent une méthode simple mais efficace pour recycler le carton afin de créer des matériaux d'emballage plus respectueux de l'environnement.