R&D – Développement de matériaux à base de fibres de bois issues du chêne

Le stage se déroulera au sein du Centre des Matériaux (C2MA) de l’IMT Mines Alès dans l’équipe PCH (https://www.imt-mines-ales.fr/recherche-doctorat/les-unites-de-recherche/pch) en collaboration directe avec la société VALOFIBRE.

L’IMT Mines Alès est un établissement d’enseignement supérieur qui a été créé il y a 180 ans, et compte à ce jour 1200 élèves (dont 200 étrangers) et 350 personnels. Il possède deux campus à Alès et est également implanté à Montpellier et Pau. Ses élèves sont des ingénieurs généralistes, des ingénieurs de spécialité (par apprentissage), des doctorants et des élèves de masters ou mastères spécialisés. Il accueille plus 500 stagiaires en formation continue professionnelle. L’école dispose de 3 centres de ressources en enseignement et recherche de haut niveau scientifique et technologique, qui œuvrent dans les domaines des matériaux et du génie civil (C2MA), de l’environnement et des risques (CREER), de l’intelligence artificielle et du génie industriel et numérique (CERIS). Ces entités regroupent environ 80 enseignants-chercheurs permanents (dont 40 HDR), 20 personnels techniques et 10 personnes administratifs de soutien à la recherche, 80 doctorants et post-doctorants, qui produisent chaque année 90 publications de rang A et 3M€ de contrats de recherche, dont 1M€ de contrats directs avec les entreprises. IMT Mines Alès est accréditée à délivrer le diplôme de docteur dans 4 écoles doctorales. Elle dispose de 12 plateformes technologiques et compte 1600 entreprises partenaires.

Les écorces de chêne issues de la filière bois de la région Centre et Auvergne représentent un flux significatif de coproduits actuellement orientés vers la valorisation énergétique. Or, cette voie, à faible valeur ajoutée, ne permet pas d’exploiter pleinement le potentiel des écorces et ne répond pas pleinement aux enjeux de circularité et de valorisation des matières.

Des travaux antérieurs ont déjà permis de séparer, par extrusion continue, les différentes fractions constituant ces écorces, conduisant à l’obtention d’une fraction fibreuse lignocellulosique et d’une fraction extractible hydrosoluble.

Le présent projet vise à étudier la valorisation matière de ces fractions (fibres et extractibles) en vue de développer des matériaux biosourcés performants pour des applications dans le domaine mobilier.

Objectifs du stage

Le travail consistera à évaluer les propriétés intrinsèques des fractions puis à développer de nouveaux matériaux à partir de celles-ci :

• Caractériser les propriétés des fibres et des extractibles : composition chimique, morphologie et granulométrie, propriétés thermiques
• Valoriser les fibres de chêne en tant que fibres de renfort dans des biocomposites et caractériser les propriétés fonctionnelles des matériaux obtenus (mécaniques, feu)
• Valoriser les fibres de chêne dans des panneaux de fibres et caractériser les propriétés fonctionnelles des matériaux obtenus (mécaniques, feu)

Ainsi, cette étude contribuera à la création de nouvelles voies de valorisation matière d’écorces de chêne issues de la filière bois de la région Centre-Val de Loire et Auvergne Rhône Alpes vers des applications matériaux, soutenant la transition de la filière vers une économie circulaire.

De formation bac +5 (ingénieur/master) avec une spécialisation en matériaux polymères et composites, vous êtes attiré par les nouvelles technologies, les matériaux innovants, et les enjeux liés à l’environnement.

Vous avez de bonnes connaissances en physico-chimie des matériaux polymères et composites avec des compétences sur les procédés de plasturgie et les techniques de caractérisation des matériaux. Des connaissances des fibres végétales, du bois, ou des biocomposites seront appréciées.

Vous faites preuve de rigueur, d’esprit d’initiative, d’une curiosité naturelle et d’une bonne aptitude à travailler en équipe. Vous avez des qualités de communication et de rédaction.