Foresterie

La nanotechnologie et les nanomatériaux peuvent être utilisés dans toute une gamme d'applications et de processus de transformation du bois et de produits de papier.

Par exemple, on a recours aux nanotechnologies pour produire des revêtements qui modifient la structure du bois de façon à accroître sa résistance au rayonnement ultraviolet et pour fabriquer des fibres de papier et des fibres ligneuses qui agissent comme des conducteurs de courant. Ces revêtements pourraient également être utilisés pour améliorer la qualité du papier en augmentant son degré de blancheur et sa porosité, ou en encore en modifiant certaines de ses caractéristiques (degré d'opacité, transparence, imprimabilité, solidité de la couleur et perméabilité à l'eau).

Les produits hydrofuges issus des nanotechnologies pénètrent le bois beaucoup mieux que les produits de traitement ordinaires. Ajoutons à cela qu'ils empêchent le bois de pourrir, de gonfler et de se contracter à cause de l'humidité et ils le protègent contre les champignons. Ils sont aussi résistants aux produits de nettoyage et au jet des nettoyeurs à haute pression.

En fabriquant des produits du bois contenant des applications de nanotechnologies avancées, le Canada se démarquerait de la concurrence étrangère qui propose des solutions de rechange abordables. Ceci permettrait d'endiguer le flot de produits étrangers qui pénètrent les marchés traditionnellement exploités par le secteur forestier canadien.

De plus, les progrès en nanotechnologie aident les entreprises forestières à protéger l'environnement de manière plus efficace. Par exemple, en utilisant la nanofiltration -- la séparation des ions de manière sélective -- les usines de pâtes et papiers parviendraient à diminuer la quantité de substances polluantes dans leurs eaux usées, ce qui permettrait aux entreprises du secteur forestier de recycler davantage leurs eaux usées et consommer moins d'eau douce.

La cellulose nanocristalline

Grâce à ses investissements dans les innovations technologiques, le secteur forestier est maintenant prêt à tirer profit d'une large gamme de nouveaux produits forestiers prometteurs en raison du potentiel de création des nouveaux marchés offerts aux producteurs forestiers canadiens.

L'un de ces produits se nomme la cellulose nanocristalline (CNC). Cette CNC extraite de la fibre ligneuse offre résistance à la traction en plus d'être avantageuse du point de vue environnemental. Ces deux atouts seront mis à profit dans la fabrication de produits industriels existants, tels que ceux du textile, du papier, des plastiques et des revêtements spécialisés.

Par l'intermédiaire du programme de recherche sur les technologies transformatrices de Ressources naturelles Canada (RNCan), PFInnovations a mis au point un procédé d'extraction de la CNC du bois. Une fois extraite, la CNC est transformée en flocons solides, sous forme liquide ou de gel pour être utilisée dans la fabrication de biocomposites, de bioplastiques, de revêtements iridescents, de traitements de surface résistante à l'eau et plus.

La prochaine étape de commercialisation de la CNC est la construction à l'usine Domtar à Windsor au Québec d'une installation pilote d'une grande capacité de production de CNC devant permettre de tester des produits additionnels et d'en développer le marché. Financée par l'intermédiaire du Programme de projets pilotes de démonstration des technologies transformatrices de RNCan et du Programme d'écologisation des pâtes et papiers (23,2 M$) et du gouvernement du Québec (10,2 M$), l'usine pilote sera en mesure de produire une tonne de CNC par jour qui sera extraite de la pâte kraft de feuillus. Cette première installation d'envergure dans le monde ouvrira la voie à la création de produits forestiers industriels et de consommation renouvelables.