Le projet C-Five, financé par l’ADEME, s’inscrit dans une démarche de développement d’emballages performants, recyclables et composés à 99,9 % de cellulose, grâce à la fonctionnalisation nanométrique des substrats cellulosiques par dépôt de couche atomique (ALD).
Mené en collaboration entre le LGP2, le SIMaP et la startup grenobloise Cilkoa, ce travail de thèse explore les interactions entre le procédé ALD et différents matériaux cellulosiques afin d’identifier les conditions permettant d’optimiser la qualité et les performances des revêtements d’alumine. L’influence des paramètres de dépôt, tels que la température, les réactifs oxydants, le vieillissement et les réacteurs utilisés, ainsi que les caractéristiques intrinsèques des substrats, notamment leur composition chimique, leur porosité et leur rugosité, a été étudiée.
Ces travaux mettent en évidence le potentiel de l’ALD pour conférer de nouvelles fonctionnalités aux matériaux cellulosiques, tout en conservant leurs propriétés intrinsèques et leur fin de vie. Les applications étudiées démontrent notamment l’intérêt de cette technologie pour améliorer les performances isolantes des mousses de cellulose ainsi que les propriétés barrière et mécaniques d’emballages rigides et flexibles, sans compromettre leur recyclabilité ni leur biodégradabilité. Les résultats obtenus, associés aux travaux de mise à l’échelle réalisés avec des réacteurs industriels de Cilkoa pouvant atteindre 1,4 m³, démontrent le potentiel de l’ALD comme technologie innovante pour accompagner le développement d’alternatives biosourcées et performantes aux emballages plastiques, et ainsi contribuer à la transition vers des solutions d’emballage plus durables.