Les plastiques biosourcés à la croisée des chemins
Il existe deux grandes démarches de développement des biosourcés : l’une consiste à fabriquer les polymères que nous connaissons déjà à partir des mêmes molécules cette fois-ci non plus issues du pétrole mais de l’agriculture, comme par exemple le polyéthylène fabriqué à partir d’éthylène issu de l’agriculture, l’autre à créer des polymères nouveaux à partir de nouvelles molécules issues de l’agriculture, c’est le cas par exemple du PLA fabriqué à partir d’acide lactique.
On ne change pas une équipe qui gagne
Produits à partir de ressources fossiles, les plastiques «traditionnels» peuvent donc l’être également à partir de biomasse. Identiques à leurs frères jumeaux issus du pétrole, ils conservent les propriétés qui ont fait leur succès. Comme eux, ils sont recyclables et bénéficient des filières de traitement en place. Le biosourcing s’applique ainsi à la plupart des plastiques de grande consommation, notamment au PET (polyéthylène téréphtalate) des bouteilles et des laines polaires et au PE (polyéthylène) des sacs de magasin. Des projets concernant le polychlorure de vinyle (PVC) chez Solvay et le polypropylène (PP) chez Braskem doivent voir le jour très prochainement. Il gagne également les plastiques dits techniques : le PER (polyéthylène réticulé) des gaines de câbles et même le polyéthylène, l’UHMWPE (polyéthylène à très haut poids moléculaire) utilisé pour les équipements sportifs, le matériel de protection ou les implants chirurgicaux, les PA (polyamides) ...
Les biosourcés traditionnels à l'attaque du marché
Toyota Motor Corporation a annoncé vouloir introduire, en 2011, du polyéthylène téréphtalate (PET) partiellement biosourcé dans l’habillage de ses véhicules. Ce Bio-PET, mis au point par Toyota Tsuho, consiste à remplacer les 30% d’éthylène glycol d’origine fossile présent dans le PET par un monomère identique issu du traitement de la canne à sucre.
Dans le secteur des boissons, Coca-Cola avait déjà ouvert le bal avec sa «PlantBottle», composée à 22,5 % de plastique PET pour partie d'origine végétale. Le groupe Danone lui a emboîté le pas en 2010 avec ses bouteilles de Volvic composées de 75 % de PET en partie biosourcé et 25 % de PET recyclé (PETr).
En 2008, le groupe espagnol Merquinsa a lancé une nouvelle gamme de polyuréthanes produits à partir de matières renouvelables. Ils complètent les polyesters et polyéthers biosourcés déjà utilisés dans la fabrication de chaussure de sports, d’équipement électronique et automobiles.
Chez Ford qui utilise déjà 12 % de soja dans ses mousses et vise 25 %, cette logique de substitution est déjà un argument publicitaire.
Un polyamide toujours vert, à 60 ans passés
Quant au chimiste français Arkema, il fait figure de pionnier avec son Rilsan. Ce polyamide fabriqué à partir d’huile de ricin depuis 1950, n’a longtemps tiré parti que de ses hautes performances techniques utiles par exemple pour les pièces automobiles sous capot.
L’intérêt pour le biosourcé lui vaut désormais toutes les attentions.
Les nouveaux«Biosourcés» : l'enthousiasme de la jeunesse
Les « nouveaux » plastiques biosourcés sont fabriqués à partir de nouvelles molécules provenant de l’agrochimie. Les chercheurs s'activent pour exploiter les substances disponibles dans les champs et les forêts (l'amidon, le mannane et le xylane des graines, la cellulose et la lignine…) ou dans la mer (la chitine des carapaces de crustacés, les polymères des algues…). Grâce à ces recherches, de nouvelles méthodes d'extraction apparaissent. Parmi les plus innovantes, les "biotechnologies blanches" reposent sur l'action de bactéries, d'enzymes voire de champignons capables d'effectuer la «synthèse» de biopolymères.
L'amidon providentiel
L’amidon peut être utilisé de deux manières : il sert à la fabrication d’acide polylactique (PLA) produits par fermentation du maïs. Selon Thomas Lefèvre, directeur de NaturePlast, «le PLA est aujourd’hui plus demandé car, plus économique, il est aussi transparent et bien adapté au thermoformage, à l’injection, au moulage et au soufflage.»
Il peut également être utilisé tel quel ou en mélange avec des polyesters qui lui confèrent des propriétés intéressantes telle que l’imperméabilité ou la résistance mécanique.
L'avenir reste ouvert
Les « nouveaux » plastiques biosourcés apportent des qualités nouvelles et s’évertue, comme toute innovation, à trouver leur place sur leur marché à côté des polymères « traditionnels ».
Qu’ils soient nouveaux ou traditionnels, les plastiques biosourcés offrent des perspectives intéressantes, en alternative aux ressources fossiles. Reste que leur bénéfice pour l’environnement doit être évalué au cas par cas à l’aide de méthode comme l’Analyse du Cycle de Vie.
