Développement de matériaux composites fonctionnels à renfort végétal via la valorisation de sous-produits locaux tels que les fibres lignocellulosiques ou la lignine

Les matériaux et produits biobasés ont un rôle majeur à jouer dans la transition vers une bioéconomie circulaire pour répondre à l’ambition de l’Union Européenne (UE) qui vise dans son pacte vert une Europe climatiquement neutre en 2050. En ligne avec les stratégies européennes et régionales sur les trois versants du territoire transfrontalier France-Wallonie-Vlaanderen, le projet COMPOVERT a pour objectif le développement de matériaux composites fonctionnels à renfort végétal, notamment via la valorisation de (sous-) produits locaux tels que les fibres lignocellulosiques ou la lignine.

Le projet COMPOVERT vise à obtenir un gain substantiel en productivité, mais aussi en qualité des fibres et de la lignine pouvant être isolées pour des applications biocomposites. Le projet permettra ainsi de fournir des matières répondant aux qualités exigées par les entreprises et d’offrir une gamme de lignines avec des propriétés antistatiques, antibactériennes ou antioxydantes améliorées. L’aspect recyclabilité sera également considéré.

Au-delà des fibres issues de cultures dédiées de lin et de chanvre, le projet COMPOVERT s’attachera à la mise en forme dans des produits biocomposites de sous-produits locaux tels que la lignine et les fibres lignocellulosiques de toutes tailles, depuis les nanofibrilles de cellulose (NFC) jusqu’aux fibres longues par différentes technologies de la plasturgie et des composites telles que la thermocompression (avec ou sans assistance du vide) et l’enroulement filamentaire.

Le poste est à pourvoir au sein du CERI MP https://recherche.imt-nord-europe.fr/materiaux-procedes-ceri/

Présentation du laboratoire :

Le Centre d’Enseignement, de Recherche et d’Innovation Matériaux et Procédés (CERI MP) d’IMT Nord Europe positionne sa recherche sur trois domaines scientifiques : Technologies & Matériaux Avancés, Économie Circulaire & Éco-Matériaux, et Mécanique, Matériaux & Procédés Numériques. Principalement actif dans les domaines des transports et du génie civil, le CERI MP couvre des applications aussi variées que l’agro-alimentaire, le médical ou encore les énergies renouvelables. Le CERI MP est actif sur des matériaux aussi diversifiés que ceux du génie civil, les polymères et les matériaux composites.

Le couplage procédé de mise en œuvre / propriétés finales est abordé de manière systématique, en ajoutant une forte dimension environnementale, depuis la valorisation de déchets et autres matériaux alternatifs jusqu’à l’écodesign permettant d’augmenter la recyclabilité des produits, de les intégrer dans des boucles d’économie circulaire ou de favoriser des matières premières renouvelables et biosourcées.

Le CERI MP aborde également la mécanique et les matériaux numériques, avec des modélisations multi-échelles et multiphysiques des matériaux et procédés. De nouveaux outils sont développés, permettant par exemple de mieux modéliser les phénomènes complexes, d’aider à la prise de décision ou gérer les flux de déchets en vue de leur réemploi ou de leur valorisation. Enfin, l’instrumentation des pièces et structures en vue de créer leur jumeau numérique est un domaine en plein essor.

Le Centre d’Enseignement, de Recherche et d’Innovation Matériaux & Procédés (CERI MP) d’IMT Nord Europe contribue depuis le 1er Avril 2024 au projet Interreg France-Wallonie-Vlanderen COMPOVERT (Développement transfrontalier de composites fonctionnels à renfort végétal : Valorisation de sous-produits locaux.) regroupant 5 partenaires, et 4 partenaires associés financé par l’Union Européenne dans le cadre de l’appel à projet INTERREG VI FWVL avec cofinancement de la Wallonie. C’est dans ce contexte que se déroulera la thèse en co-direction MF Lacrampe (IMT NE et F Berzin (UReims)

PROFIL DE LA CANDIDATE / DU CANDIDAT : (Prérequis/ Diplôme)

Diplôme exigé :

Master Science des matériaux et/ou des procédés ou grade équivalent