Les matériaux de biomasse tels que le bois sont des alternatives écologiques aux ressources fossiles. Par exemple, le bois est généralement non toxique et neutre en carbone. Par ailleurs, le bois peut être produit de manière durable par la plantation et l'élagage appropriés des arbres. Par conséquent, l'utilisation des ressources en bois comme matériaux industriels est un aspect important pour la réalisation d'une société durable.

L'intégration du bois dans les applications industrielles nécessite des méthodes de traitement efficaces. Les produits en bois sont généralement façonnés par des procédés de coupe car la déformabilité du bois est inférieure à celle des métaux et des plastiques. Par conséquent, une grande partie du matériau d'origine est transformée en copeaux ou en poudre au cours du processus de coupe.

Shohei Kajikawa et ses collègues de l'Université des communications électroniques et de l'Université de Kyoto ont développé le moulage par injection de poudre de bois avec du saccharose, qui est un liant naturel, pour fabriquer efficacement des produits à base de ressources naturelles.

Dans le processus de moulage, le liant plastifie lors du chauffage et le matériau, qui est composé des particules de bois et du liant, s'écoule du fait de la déformation du liant et du glissement des particules. Le liant se solidifie entre les particules lors du refroidissement, puis le matériau est auto-collé. La fluidité du matériau est importante pour améliorer la moulabilité, et change radicalement avec les conditions de moulage, comme la température et la teneur en liant. Par conséquent, les effets du saccharose ajouté sur la moulabilité de la poudre de bois ont été étudiés, les conditions de moulage ont été optimisées par analyse thermique, test d'écoulement capillaire et moulage par injection.

Par conséquent, la poudre de bois avec le saccharose s'écoule à des températures supérieures à 180 ºC, bien que le débit ait été restreint au-dessus de 220 ºC en raison de l'effet des gaz dégagés par le saccharose. La teneur minimale en saccharose requise pour l'écoulement était de 30 % en poids dans la plage de températures de 180 à 200 ºC. Le matériau a été rempli dans le moule dans des conditions optimisées, et le produit avec une bonne texture de surface a été moulé à une teneur en saccharose de 30 % en poids et 200 °C.

Cette méthode proposée permet la fabrication de produits à partir de matériaux naturels avec un impact environnemental minimal.