Une image au microscope de la colle durcie, montrant les couches de nanocristaux de cellulose
Bien que les soi-disant super-colles puissent être très utiles, elles sont généralement fabriquées à partir de produits chimiques agressifs, et il est très difficile de les « décoller » une fois qu’elles ont durci. Cependant, les scientifiques ont créé une super-colle à base de plantes qui peut être facilement enlevée si nécessaire.
L’adhésif expérimental a été conçu dans le cadre d’une collaboration entre des chercheurs de l’université d’Aalto en Finlande, de l’université de Tokyo, de l’université du Sichuan en Chine et de l’université de Colombie-Britannique au Canada. Son principe actif est constitué de nanoparticules de cellulose, obtenues à un coût relativement faible à partir de plantes. En fin de compte, ces particules pourraient même être récoltées à partir de matériaux végétaux mis au rebut, comme les déchets agricoles ou les déchets de papeterie.
De l’eau est ajoutée aux nanoparticules, le mélange obtenu étant ensuite placé entre deux surfaces qui doivent être jointes. Lorsque la chaleur est ensuite appliquée à la solution, l’eau s’évapore, ce qui entraîne la formation d’une liaison entre les particules en les transformant en couches côte à côte de nanocristaux de cellulose.
Si quelqu’un essaie ensuite de séparer directement les deux surfaces, en appliquant une force dans le plan de la liaison, il aura beaucoup de mal à le faire – une seule goutte de colle peut résister à une force de traction dans le plan pouvant atteindre 90 kg.
Cela dit, si les deux surfaces sont tirées latéralement dans des directions opposées – de sorte que la force est appliquée perpendiculairement au plan du lien – ce lien est relativement facile à rompre. En fait, la résistance hors plan de la colle n’est que le septième de celle dans le plan. La colle peut même être simplement déroulée d’une surface, simplement en appliquant une pression latérale avec le pouce.
La cellulose est le composé organique le plus abondant sur Terre, et est un composant majeur des parois cellulaires des plantes
Il faut actuellement environ deux heures pour que la colle durcisse, bien que ce chiffre puisse être réduit en augmentant la chaleur. Il y a cependant un compromis à faire, car des températures plus élevées (au-delà de 50 ºC) entraînent une surface de collage plus petite.
Une fois la technologie développée, on espère qu’elle pourra être utilisée dans des applications telles que l’électronique ou les emballages qui restent intacts pendant la durée de leur utilisation prévue, mais qui sont aussi facilement démontables pour le recyclage lorsqu’ils sont mis au rebut.
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201906886
