Les « bioplastiques » ont le vent en poupe. Découvrez ces matériaux étonnants.
Incontournable, des emballages aux vêtements sans oublier la construction et l’automobile, le plastique est partout. Il n’est sans doute pas près de disparaître, puisqu’on en produit chaque année 280 millions de tonnes. Face à l’urgence d’un tournant écologique, inventeurs et scientifiques de tous pays travaillent à des alternatives naturelles et viables aux énergies fossiles. Certains font le pari des bioplastiques, a priori plus propres, qui pourraient assurer les mêmes usages que le plastique « classique ». Qu’ils soient biosourcés ou biodégradables, les bioplastiques proposent une alternative au tout pétrole et s’imposent comme une solution d’avenir pour la gestion des déchets.
La production globale de bioplastiques représentait l’an dernier moins de 0,75% du marché mondial des polymères, d’après European Bioplastics. Mais ces matériaux ne cessent de croître, soutenus par une grande prise de conscience environnementale des gouvernements, des entreprises et des consommateurs. La fédération européenne leur prédit une croissance de 19% dans le monde sur la période 2017-2022.
On distingue 2 types de bioplastiques. Ceux qui sont chimiquement semblables à nos plastiques couramment utilisés (PE, PP, PET,..), non plus obtenus à partir de ressources fossiles, mais à partir de ressources renouvelables (canne à sucre, maïs…). Ils ont donc les mêmes propriétés que leurs équivalents pétrochimiques et peuvent immédiatement les substituer.
Les autres bioplastiques possèdent des structures chimiques totalement nouvelles et présentent donc des propriétés différentes. On retrouve ici majoritairement des polymères biodégradables dont la plupart sont également biosourcés. Mais qui sont-ils ? Voici un exemple de quelques solutions alternatives…
Le PLA (acide polylactique)
Ce polyester industriellement commercialisé, est produit à partir de ressources renouvelables comme le maïs, la betterave sucrière ou la canne à sucre. En plus d’être biosourcé, il est biodégradable et compostable industriellement, c’est-à-dire sous certaines conditions de température et d’humidité. C’est un matériau transparent, rigide et fragile, qui présente une faible résistance thermique et des propriétés barrières aux gaz relativement faibles. Il est essentiellement utilisé sous forme de produits thermoformés comme les gobelets, couverts, barquettes,…En termes de propriétés mécaniques, il est proche du polystyrène PS.
La famille des PHAs (polyhydroxyalcanoate)
Ces polyesters d’origine bactérienne sont produits à partir de microorganismes par fermentations de co-produits. Ces matériaux sont biosourcés, compostables domestiquement et aussi biodégradables en milieu marin. Les PHA constituent une famille regroupant plusieurs polymères présentant ainsi des propriétés finales différentes. Ce sont des matériaux opaques à translucides, rigides à élastomériques avec une bonne résistance thermique et de bonnes propriétés barrières aux gaz. En termes de propriétés mécaniques, ce matériau est proche des polyoléfines et particulièrement du polypropylène PP.
Le PBS (polybutylene succinate)
le PBS était, il y a quelques années, issu de ressources fossiles, mais grâce aux avancées biotechnologiques, il est désormais issu de ressources renouvelables. C’est un matériau biodégradable et compostable domestiquement comme le PHA. Le PBS est souple et translucide. Il a des propriétés mécaniques proches de celles des polyoléfines et notamment du polyéthylène PE. Le PBS est plutôt utilisé en mélange avec d’autres biomatériaux afin de modifier les propriétés, notamment les propriétés de biodégradabilité et de flexibilité.
Le PEF (polyéthylène furanoate)
Le PEF est le petit dernier qui a vu le jour au début des années 2010. Structure moléculaire proche de celle du polyéthylène téréphtalate PET, le PEF est issu à 100% de ressources renouvelables et est intégralement recyclable. Ses fonctionnalités matériau sont très intéressantes : barrière aux gaz, robuste, le PEF peut conserver le produit qu’il conditionne sur de plus longues durées que le PET. Toujours au stade pilote, ce nouveau matériau devrait arriver sur le marché pour 2023.
Cette nouvelle génération de plastiques trouve sa place dans de nombreuses applications, des sacs poubelles aux emballages alimentaires et non alimentaires, aux produits d’hygiène ou à usage unique, des accessoires agricoles aux pièces automobiles. Néanmoins, le prix trop élevé et le manque de filières de tri et de solutions de recyclage et compostage expliquent pourquoi ces biomatériaux sont encore peu présents sur le marché du plastique aujourd’hui…mais la prise de conscience environnementale des gouvernements et des citoyens, assortie d’évolutions et d’obligations réglementaires, conjointement à la mise en place de centres de tri adaptés, devrait favoriser son développement.
