Les designers fabriquent des textiles solubles à partir de gélatine

Présentation de la mode du futur : Un T-shirt que l'on peut porter plusieurs fois, puis, quand on s'en lasse, le dissoudre et le recycler pour en faire une nouvelle chemise.

Les chercheurs de l’Institut ATLAS de l’Université du Colorado à Boulder se rapprochent désormais de cet objectif. Dans une nouvelle étude, l’équipe d’ingénieurs et de concepteurs a développé une machine de bricolage qui file des fibres textiles constituées de matériaux comme la gélatine provenant de sources durables. Les « biofibres » du groupe ressemblent un peu aux fibres de lin et se dissolvent dans l’eau chaude en quelques minutes à une heure. L'ouvrage est publié dans la revue Actes de la conférence CHI sur les facteurs humains dans les systèmes informatiques.

L'équipe, dirigée par Eldy Lázaro Vásquez, doctorant à l'Institut ATLAS, a présenté ses conclusions en mai lors de la conférence CHI sur les facteurs humains dans les systèmes informatiques à Honolulu.

“Lorsque vous ne voulez plus de ces textiles, vous pouvez les dissoudre et recycler la gélatine pour produire plus de fibres”, a déclaré Michael Rivera, co-auteur de la nouvelle recherche et professeur adjoint à l'Institut ATLAS et au Département d'informatique.

L’étude s’attaque à un problème croissant dans le monde : rien qu’en 2018, les Américains ont mis plus de 11 millions de tonnes de textiles dans les décharges, selon l’Environmental Protection Agency, soit près de 8 % de tous les déchets solides municipaux produits cette année-là.

Les chercheurs envisagent une voie différente pour la mode.

Leur machine est suffisamment petite pour tenir sur un bureau et ne coûte que 560 $ à construire. Lázaro Vásquez espère que cet appareil aidera les concepteurs du monde entier à expérimenter la fabrication de leurs propres biofibres.

“Vous pouvez personnaliser les fibres avec la résistance et l'élasticité que vous souhaitez, la couleur que vous souhaitez”, a-t-elle déclaré. “Avec ce type de machine de prototypage, n'importe qui peut fabriquer des fibres. Vous n'avez pas besoin des grosses machines que l'on trouve uniquement dans les départements de chimie des universités.”

Fils à filer

L'étude arrive alors que les fashionistas, les roboticiens et bien d'autres adoptent une tendance connue sous le nom de « textiles intelligents ». La Levi's Trucker Jacket with Jacquard de Google, par exemple, ressemble à un manteau en jean mais comprend des capteurs qui peuvent se connecter à votre smartphone.

Mais ces vêtements du futur ont un inconvénient, a déclaré Rivera. “Cette veste n'est pas vraiment recyclable. Il est difficile de séparer le denim des fils de cuivre et de l'électronique.”

Pour imaginer une nouvelle façon de confectionner des vêtements, l’équipe est partie de la gélatine. Cette protéine élastique est présente dans les os et les sabots de nombreux animaux, notamment les porcs et les vaches. Chaque année, les producteurs de viande jettent de grandes quantités de gélatine qui ne répondent pas aux exigences des produits cosmétiques ou alimentaires comme le Jell-O. (Lázaro Vásquez a acheté sa propre gélatine, sous forme de poudre, dans une boucherie locale).

Elle et ses collègues ont décidé de transformer ces déchets en trésor portable.

La machine du groupe utilise une seringue en plastique pour chauffer et extraire les gouttelettes d'un mélange de gélatine liquide. Deux séries de rouleaux dans la machine tirent ensuite sur la gélatine, l'étirant en fibres longues et fines, un peu comme une araignée tissant une toile à partir de soie. Au cours du processus, les fibres passent également par des bains liquides dans lesquels les chercheurs peuvent introduire des colorants d'origine biologique ou d'autres additifs dans le matériau. L'ajout d'un peu de génipine, un extrait de fruit par exemple, rend les fibres plus résistantes.

Dissoudre les ratés

Lázaro Vásquez a déclaré que les designers pourraient être capables de faire tout ce qu'ils peuvent imaginer avec ce type de textiles.

Pour preuve de concept, les chercheurs ont fabriqué de petits capteurs à partir de fibres de gélatine, de coton et de fils conducteurs, semblables à la composition d'une veste Jacquard. L’équipe a ensuite immergé ces patchs dans de l’eau tiède. La gélatine s'est dissoute, libérant les fils pour un recyclage et une réutilisation faciles.

Les concepteurs pourraient modifier la chimie des fibres pour les rendre un peu plus résistantes, a déclaré Lázaro Vásquez : vous ne voudriez pas que votre veste disparaisse sous la pluie. Ils pourraient également jouer en filant des fibres similaires à partir d’autres ingrédients naturels. Ces matériaux comprennent la chitine, un composant des carapaces de crabe, ou l'agar-agar, qui provient d'algues.

“Nous essayons de penser à l'ensemble du cycle de vie de nos textiles”, a déclaré Lázaro Vásquez. “Cela commence par la provenance du matériau. Pouvons-nous l'obtenir à partir de quelque chose qui est normalement gaspillé ?”