Florentine Hilty est enthousiaste : "Notre gel de cellulose est un matériau très cool." Ce qui fascine particulièrement la chimiste : le gel blanc laiteux possède des propriétés thixotropes : agité ou remué, il devient fluide, mais au repos, il se solidifie à nouveau. "Cela en fait un additif naturel pour tous types de cosmétiques", explique Hilty. La scientifique dirige le département de recherche et développement de Weidmann Fiber Technology, le plus récent tiers du groupe Weidmann.
Fondé en 1877, le conglomérat est incontournable à Rapperswil. Au siège central près de la gare, environ 500 collaborateurs sont employés.
Leader mondial discret
En dehors de la ville des roses, l'entreprise est peu connue. Pourtant, elle est le principal fabricant mondial de systèmes d'isolation pour transformateurs haute performance, utilisés dans les centrales électriques, les installations industrielles ou les centres de données. La majorité des 3700 employés de Weidmann dans le monde fabrique, sous le nom de Weidmann Electrical Technology, des composants ou des groupes pour les fabricants de transformateurs.
Les composants d'isolation sont fabriqués à partir de cellulose compressée, appelée presspan. Déjà à la fin des années 1920, Weidmann expérimentait des plastiques isolants. De là est née l'activité de moulage par injection et enfin la division Weidmann Medical Technology, qui produit des pipettes et autres consommables médicaux fabriqués avec une précision élevée pour le marché mondial.
"En ce sens", explique le PDG de Weidmann, Maximilian Veit, "le département Weidmann Fiber Technology est déjà le deuxième spin-off de l'activité principale".
Partenariat de recherche avec l'Empa
L'initiative a été donnée par une coopération avec l'Empa. L'interlocutrice à Dübendorf était l'actuelle directrice de l'institut de recherche, Tanja Zimmermann, alors chef du laboratoire des matériaux de cellulose et de bois.
Les fibres de cellulose sont toujours pré-broyées pour l'usage. Une pure routine. Mais une fois, les chercheurs ont envoyé le matériau par pure curiosité une deuxième et une troisième fois à travers les moulins. Ce qui s'est passé ensuite, raconte Florentine Hilty: "Dans les fibrilles des fibres de cellulose ouvertes, des réseaux à l'échelle micro- et nanométrique se forment, qui disposent toujours de suffisamment de ponts H libres pour lier l'eau." Le résultat est un gel de cellulose microfibrillée (MFC) avec une teneur en eau de 97 %.
En 2016, Weidmann et l'Empa ont lancé le premier projet de R&D sur le sujet de la MFC. En 2019, le projet a reçu une base organisationnelle appelée Weidmann Fiber Technology. Et en 2023, Florentine Hilty a rejoint l'équipe désormais composée de sept membres en tant que nouvelle directrice de la recherche.
Marché cible : l'industrie cosmétique
Les possibilités d'application du gel innovant sont larges: les recherches de marché suggèrent des utilisations potentielles notamment dans les technologies de l'énergie et du revêtement. "Mais notre objectif est la production de cosmétiques", explique Hilty, "Nous voulons devenir un fournisseur clé dans ce domaine."
Il s'agit d'additifs chimiques qui assurent un comportement de flux et de déformation souhaité pour les pommades et crèmes. Les experts parlent d'effets rhéologiques comme le thixotropisme, qui rend un matériau temporairement fluide sous l'effet d'une force.
La part massique de ces auxiliaires se situe entre cinq et dix pour cent. Jusqu'à présent, ils sont pratiquement tous dérivés du pétrole, à partir de propylène. Rien que dans le segment des produits de beauté, de maquillage et de soins de la peau, la consommation mondiale s'élève à environ un demi-million de tonnes par an.
"Avec notre gel, nous offrons une alternative sans fossile à l'industrie", déclare Hilty. Une alternative compétitive sur le plan des coûts et offrant également des avantages fonctionnels. Des tests avec des crèmes solaires montrent que la MFC distribue mieux les particules protectrices que les additifs conventionnels et améliore ainsi le facteur de protection.
Weidmann se positionne comme un partenaire de développement pour une industrie sous pression : d'une part par une réglementation de plus en plus stricte des additifs, d'autre part par la prise de conscience changeante des consommateurs.
La commercialisation démarre
Jusqu'à présent, le conglomérat a investi un montant à huit chiffres dans sa technologie des fibres. Actuellement, des dizaines de projets pilotes sont en cours le long de la chaîne de valeur ; de la conception cosmétique à la production en sous-traitance, jusqu'à la commercialisation.
Maximilian Veit montre une rangée de moulins à cellulose de plusieurs mètres de haut. Autrefois, des isolateurs pour l'exportation étaient fabriqués dans ces salles. Aujourd'hui, la production se fait à l'étranger - directement chez les clients. "C'est pourquoi", dit Veit, "nous avons de la place ici pour de nouvelles activités génératrices de valeur ajoutée."
Les moulins ne fonctionnent qu'en mode test. Les lots (les séries de production individuelles) sont continuellement analysés dans un laboratoire de test spécialement construit. Mais Weidmann est prêt à livrer. "Dès que les projets pilotes produiront de grandes séries, nous ferons tourner les installations", déclare le PDG.
Les principaux concurrents sur le marché du MFC sont des fabricants de papier scandinaves. Ils bénéficient, pour les projets de R&D qui servent la durabilité, d'un soutien direct de l'état de localisation ou de l'UE.
Les universités comme avantage local
Ce n'est pas le cas du groupe Weidmann. Cet inconvénient doit être compensé - notamment par une collaboration intensive avec des institutions académiques telles que l'université des sciences appliquées de Berne BFH, département architecture, bois et construction à Bienne. Là-bas, le gel de cellulose de Rapperswil est régulièrement le sujet de travaux de bachelor et master. Les étudiants explorent son potentiel dans les colles ou les revêtements muraux.
Ou à travers des projets avec l'Office fédéral de l'environnement OFEV. Les scientifiques de Weidmann ont, par exemple, examiné ce qui serait nécessaire pour obtenir à l'avenir la matière première cellulose à partir de hêtres indigènes. "Cela améliorerait encore considérablement le bilan écologique de nos gels", déclare Florentine Hilty.
Le texte de ce communiqué de presse, les images téléchargeables et d'autres informations sont disponibles sur le site du Fonds national suisse : www.snf.ch > Actualités > Communiqués de presse