Une revue systématique récente (1983-2024) analyse 94 études sur les liants modifiés à la lignine (LMB) et enrobés (LMA), valorisant ce coproduit industriel (50-70 Mt/an) pour réduire la dépendance au bitume fossile. Objectif : performances élevées + bilan carbone allégé.
Tendances recherche & géographie
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Boom post-2017, dominé par Chine, Iran, USA, Pays-Bas, Italie.
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Focus : rhéologie (62 études), chimie (57), anti-vieillissement (32), mélanges (30).
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Keywords clusters : stabilité thermique, aging, propriétés mécaniques, durabilité.
Types lignine & dosages optimaux
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Kraft/lignosulfonates (soufrés, dominants) : rigidifient via liaisons C-C/H-bonds.
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Soda/organosolv/enzymatique (soufre-free) : plus flexibles, riches en phénols-OH/COOH.
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Dosage sweet-spot : 5-15% (masse bitume) – au-delà (>20%) : viscosité ↑, moussage, cristallisation, ductilité ↓.
Mécanismes chimiques & rhéologiques
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Non-réactive (FTIR : pas de nouveaux pics), mais physique : π-π stacking avec asphaltènes, barrière O₂, scavenging radicaux phénoliques.
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Vieillissement : ↓ indices carbonyl (C=O), PDI, agrégation asphaltènes (GPC) ; ↑ T° décomposition (TGA), absorption UV (217-280 nm).
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Rhéo : ↑ point ramollissement, G*/sinδ (DSR), % recovery (MSCR) → anti-orniérage ; mais ↓ ductilité, m-value (BBR) → risque fissuration basse T° (trade-off soda vs kraft).
Performances enrobés (LMA)
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↑ Stabilité Marshall, module résilience (RM), énergie fracture (SCB), résistance humidité (Tensile Strength Ratio >90%).
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Rutting/fatigue optimisés à 3-10% ; aging ↓ (ITSM ratio bas).
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Essai terrain unique (Japon, 10% kraft) : DS=2570 cycles/mm, Nf=37k cycles, zéro patho après 18 mois trafic lourd !
Environnement/Économie : gaps critiques
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Potentiel ↓ CO₂ (jusqu’à 96% théorique à 35%), T° compaction ↓ ; économies ~16% (20% lignine).
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Mais : énergie raffinage, supply chain instable, manque ACV/long-term data.
Priorités R&D : lier structure lignine-perfs (MD simus), standardiser (dosage/types/tests), scale-up essais climatiques/ACV. La lignine = levier bioéconomie pour Industry 5.0 en infrastructures ! 🚀
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/14680629.2025.2595215
Review Article
A systematic literature review on the use of lignin for sustainable road construction
Aleksandra KuksovaORCID Icon,Maria Chiara CavalliORCID Icon &Nicole KringosORCID Icon
Received 22 Jan 2025, Accepted 19 Nov 2025, Published online: 02 Dec 2025