Une nouvelle publication du Dr Tim Huber, Senior Research and Technology Associate au LIST, et de ses co-auteurs est parue dans Progress in Materials Science, l’une des revues les mieux classées dans le domaine. La revue publie des articles de synthèse sur invitation, qui analysent et évaluent de manière critique l’ensemble d’un champ de recherche. Être invité à y contribuer constitue une reconnaissance scientifique et témoigne d’un rôle de premier plan sur le sujet.
Rédigé conjointement avec la Dre Nina Graupner et le Prof. Dr Jörg Müssig de la HSB – City University of Applied Sciences de Brême, l’article examine les fibres de cellulose régénérée et leur utilisation dans les matériaux composites.
Le problème : des matériaux prometteurs, une adoption industrielle limitée
Les fibres de cellulose régénérée sont produites à partir de matières premières renouvelables telles que la pâte de bois. Contrairement aux fibres naturelles comme le lin ou le chanvre, dont les propriétés varient selon les conditions de culture et de récolte, elles sont fabriquées via des procédés industriels contrôlés. Leurs caractéristiques sont constantes et reproductibles, un atout pour les ingénieurs qui ont besoin de performances fiables, souligne Tim Huber.
Elles sont utilisées depuis longtemps dans le textile et les pneumatiques, et la recherche a, ces dernières décennies, exploré leur potentiel dans les composites structurels, en alternative aux fibres de verre et autres fibres synthétiques.
Malgré un intérêt académique marqué, leur déploiement à grande échelle dans les applications composites reste toutefois limité. L’une des raisons tient à la complexité du sujet. L’expression « fibres de cellulose régénérée » recouvre en réalité plusieurs types de fibres, obtenues par différents procédés chimiques, avec des impacts environnementaux, des disponibilités et des structures de coûts variables. Par ailleurs, les études mobilisent des matrices polymères, des architectures de fibres et des procédés de fabrication différents. Ces variations rendent les comparaisons directes difficiles et freinent la prise de décision dans l’industrie.
La solution : structurer les connaissances
Pour combler ce manque de lisibilité, les auteurs ont compilé environ 800 points de données relatifs aux performances des fibres, des polymères et des composites. L’analyse montre que les fibres de cellulose régénérée offrent des performances mécaniques compétitives dans plusieurs domaines. Leur allongement à la rupture, plus élevé que celui de nombreuses fibres naturelles, les rend particulièrement intéressantes pour des applications soumises à des chocs, où la capacité d’absorption d’énergie est déterminante.
La revue examine également leur positionnement en termes de coûts et de performance environnementale. Bien qu’elles soient généralement plus coûteuses que les fibres naturelles traditionnelles, elles restent souvent moins chères que les fibres synthétiques haute performance. Du point de vue environnemental, leur origine renouvelable constitue un avantage dans de nombreuses applications composites.
Les auteurs ne les présentent toutefois pas comme une solution universelle. « Tout dépend de l’application », rappelle Tim Huber. « Dans le textile, par exemple, le coton peut offrir d’excellentes performances. Dans les composites structurels, la densité et le comportement mécanique deviennent beaucoup plus déterminants. »
Ils soulignent également un frein souvent sous-estimé : la perception. Contrairement aux fibres visiblement “naturelles”, les fibres de cellulose régénérée présentent un aspect plus technique et homogène. Dans les produits destinés au grand public, il est alors plus difficile de mettre en avant leur origine durable, même lorsque les évaluations environnementales sont favorables.
Un cadre de référence pour les décisions futures
En rassemblant des travaux jusque-là dispersés et en analysant dans une même publication les dimensions techniques, économiques et environnementales, cette revue propose un cadre de référence pour la recherche et l’industrie. Elle précise dans quels cas les fibres de cellulose régénérée sont prêtes pour une adoption plus large, où des développements supplémentaires sont nécessaires et pourquoi l’écart persiste entre les résultats obtenus en laboratoire et leur adoption industrielle.
Pour le LIST, « cet article de synthèse invité constitue une réalisation scientifique importante et a déjà suscité un fort intérêt dans le monde académique », indique Tim Huber. Contribuer à une revue de référence souligne à la fois la maturité des travaux menés et le rôle de l’institut dans l’avancement de solutions matérielles durables fondées sur des données probantes.
Huber, T. / Graupner, N. and Müssig, J. (2026). Regenerated cellulose fibres and their composites: From fundamental properties to advanced applications. In: Progress in Materials Science. Volume 156, February 2026, 101547 .– doi.org/10.1016/j.pmatsci.2025.101547
