Les résines d’origine forestière concurrencent les matériaux fossiles dans les éoliennes, les bateaux et les adhésifs haute performance.
Des panneaux composites fabriqués à partir de nouvelles bio-résines ont été exposés aux intempéries. Ces panneaux ont été testés pendant 90 jours dans le port afin d’observer l’effet de l’eau, du rayonnement UV solaire, de la température et de l’humidité. Photo : Juha Heiskanen / Université d’Oulu
Des chercheurs de l’Université d’Oulu en Finlande ont mis au point de nouvelles résines biosourcées haute performance capables de remplacer les matériaux conventionnels à base de pétrole dans les produits composites, sans compromettre la résistance, le coût ou la capacité de production industrielle.
Alors que les matériaux composites continuent de jouer un rôle essentiel dans les énergies renouvelables, les transports, les industries maritimes et la construction, les résines biosourcées pourraient devenir un moteur de la production industrielle durable.
Les nouvelles résines époxy et polyester, produites à partir de composés chimiques de base issus de la biomasse, égalent, voire surpassent, leurs homologues d’origine fossile. Les matières premières proviennent de sous-produits abondants de la foresterie et de l’agriculture, tels que la sciure de bois et la paille, transformant ainsi ce qui était autrefois considéré comme un déchet en matériaux de pointe pour des applications exigeantes.
Les résines polyester sont largement utilisées dans les structures composites en fibre de verre, comme les bateaux et les caravanes. Les résines époxy, quant à elles, sont essentielles dans les adhésifs et les composites haute performance que l’on retrouve dans les équipements sportifs et les composants industriels.
D’après Mikko Salonen , doctorant , les résultats sont frappants : « La résine polyester biosourcée que nous avons développée présente une résistance à la traction jusqu’à 76 % supérieure à celle d’une résine polyester commerciale issue de ressources fossiles. » Ces résultats démontrent que les résines thermodurcissables biosourcées peuvent atteindre des performances techniques égales, voire supérieures, à celles des matériaux actuels.
« Les résines biosourcées ne présenteront pas d’écart de prix significatif par rapport aux résines fossiles », affirme Juha Heiskanen, chercheur principal . « Une fois produites, les plateformes chimiques biosourcées pourront être transformées à l’aide des lignes de production existantes de l’industrie chimique. »
Au-delà des performances et du prix, les nouvelles résines offrent un avantage crucial en matière de durabilité : la recyclabilité chimique.
Contrairement aux matériaux composites classiques, comme ceux utilisés dans les pales d’éoliennes, qui sont notoirement difficiles à recycler, ces nouveaux matériaux peuvent être décomposés chimiquement et réutilisés comme matières premières. Ceci ouvre la voie à une production circulaire de composites.
Des flux secondaires forestiers et agricoles aux matériaux de grande valeur
Les principaux éléments constitutifs — notamment l’hydroxyméthylfurfural (HMF) et le furfural — sont dérivés de la cellulose et de l’hémicellulose présentes dans la biomasse lignocellulosique des flux secondaires forestiers et agricoles, qui constituent une matière première abondante et renouvelable dans de nombreux pays.
Alors que l’industrie forestière s’est traditionnellement concentrée sur la production de pâte à papier, les nouvelles technologies permettent désormais une utilisation plus large des composants de la biomasse, comme la lignine. L’intégration des procédés de l’industrie chimique aux matières premières forestières pourrait créer des chaînes de valeur bioéconomiques entièrement nouvelles.
« La transformation de matières premières biosourcées en matériaux et produits de haute performance offre une formidable opportunité de développement de la bioéconomie », explique Heiskanen, qui dirige une équipe de recherche de sept personnes travaillant sur des matériaux issus de la biomasse. Trois brevets ont déjà été déposés et l’équipe recherche actuellement des partenaires pour lancer une production pilote.
Par ailleurs, avec moins de 2 % des réserves mondiales de pétrole situées au sein de l’UE, le développement de l’utilisation de matériaux biosourcés revêt une importance stratégique pour l’Europe. Les résines issues de la biomasse offrent une solution pour renforcer l’autosuffisance en matériaux tout en contribuant à la réalisation des objectifs climatiques et d’économie circulaire.
Les résultats concernant la résine époxy ont été publiés en février 2026 dans l’étude intitulée « Matériaux composites circulaires : époxys furaniques à base de biomasse, hautes performances et recyclabilité en boucle fermée » . Cette recherche a impliqué des collaborateurs italiens et suédois et a été menée dans le cadre du projet phare FurBio, financé par Business Finland.
Le développement parallèle de résines polyester est en cours dans le cadre du projet SUSBICO (Biocomposites durables), financé par Interreg Aurora, en collaboration avec des chercheurs de l’Université de technologie de Luleå. Les premiers résultats ont été publiés en novembre 2025 : Résines polyester insaturées à partir d’un monomère difurane ponté par le soufre dérivé du furfural biosourcé.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359836825011722