Polymères biodégradables : Normes et labels

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RÉSUMÉ

L'utilisation des matières plastiques est aujourd'hui très répandue, principalement dans le secteur de l’emballage. Ces matières sont utilisées sur une période de temps très limitée, voire extrêmement courte à l’échelle du cycle de vie du matériau. Il est donc nécessaire d'améliorer la biodégradabilité de ces polymères et d'anticiper le mieux possible la fin de vie des produits. Pour cela, on prévoit la possibilité d'une décomposition naturelle du matériau, par des bactéries, des champignons ou des algues. C'est donc une alternative au mode de valorisation par recyclage (et donc de récupération d'énergie). Cet article présente à la fois les différents matériaux biodégradables (polymères naturels ou artificiels), les techniques de mise en œuvre (extrusion, injection), les méthodes de mesure de la biodégradabilité et également les applications industrielles de cette biodégradabilité.

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Auteur(s)

Guy CASTELAN : Attaché aux affaires techniques et réglementaires, PlasticsEurope (Association européenne des fabricants de polymères) -

INTRODUCTION

Le succès des matières plastiques dans des secteurs aussi diversifiés que l'emballage, la construction, l'automobile, l'électronique, le médical, les énergies nouvelles s'explique par leur capacité à offrir une palette considérable de propriétés, ajustables en variant notamment la chimie et l'organisation moléculaire des polymères. Leur optimisation technico-économique pour chaque application impose de satisfaire aux exigences réunies de toutes les étapes en aval de leur fabrication : mise en forme, distribution, usage et fin de vie. La résistance dans le temps et l'inertie par rapport à l'environnement sont parmi les qualités les plus souvent requises.

La propriété de biodégradabilité est une fonctionnalité qui concerne l'étape de fin de vie des produits. Pour certaines applications, cette alternative au mode de valorisation par recyclage, récupération d'énergie, peut se révéler avantageuse ou prometteuse. C'est le cas notamment lorsqu'une filière de valorisation par compostage organique peut être organisée (par exemple sac à déchets verts compostés), ou lorsque il est préférable d'un point de vue technique, économique et environnemental de laisser le matériau dans le sol (par exemple film de paillage agricole). La vitesse de biodégradation doit alors être réglée adéquatement en fonction des conditions de fin de vie et de façon compatible avec l'ensemble des autres propriétés exigées par les étapes précédentes.

Les polymères biodégradables peuvent être issus de ressources fossiles ou de ressources biomassiques. Dans le langage du marché, le terme « biopolymère » désigne distinctement les polymères fabriqués à partir de la biomasse et les polymères biodégradables. Des travaux de normalisation sont en cours afin de clarifier la terminologie.

Cet article n'est consacré qu'aux polymères biodégradables, indépendamment de leur origine.

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VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

Version courante de janv. 2018 par Guy CÉSAR, Emmanuelle GASTALDI

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-bio4150

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Conclusion

6. Normes et labels

6.1 Normes NF EN 13432 et NF U 52-001

La norme NF EN 13432 « Exigences relatives aux emballages valorisables par compostage et biodégradation » a été élaborée dans le cadre de la directive européenne 94/62/CE, révisée par la directive 2004/12/CE « Emballages et déchets d'emballages » .

Cette norme comporte quatre critères.

Composition du matériau – Un taux maximal en métaux lourds et en fluor doit être acceptable dans le matériau initial.

Biodégradabilité – La norme prévoit des essais de laboratoire au moyen de méthodes aérobies, anaérobies ou par compostage. Selon la composition du matériau, les seuils acceptables de biodégradabilité varient entre 60 et 90 % en moins de 6 mois.

Désintégration – Aptitude du matériau à se fragmenter sous l'effet du compostage ; la méthode de mesure est décrite dans la norme EN 14045. Pour cette désintégration, on utilise un tamis de 2 mm. Si 10 % de la masse initiale reste au-dessus du tamis, le matériau n'est pas considéré biodégradable.

Qualité du compost – Test de croissance de plantes réalisé selon la méthode OCDE test 208 avec un échantillon de compost et par différents paramètres physico-chimiques (masse volumique, pourcentage d'azote, teneurs en Mg, K, mesure du pH).

Une seconde norme NF U 52-001 portant sur la biodégradabilité des matériaux biodégradables pour l'agriculture et l'horticulture a été publiée le 11 février 2005. Cette norme spécifie les exigences permettant de caractériser les produits de paillage en matériaux biodégradables, en nappe, utilisés en agriculture...

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