Bibliographie & annexes
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NOTE DE L'ÉDITEUR
Précisions concernant les propriétés de biodégradabilité du PLA :
"Le PLA est compostable industriellement suivant la norme ISO 14855 ou EN 13432. Il n’est pas (ou très peu) capable de se dégrader en compost domestique car les températures maximales atteintes dans ce type d’installation ne sont pas suffisantes pour atteindre sa température de transition vitreuse qui se situe autour de 60°C, condition nécessaire aux premières réactions d’hydrolyse avant sa biodégradation. Un autre inconvénient du PLA est que les séparateurs optiques des tapis de tri ne sont pas toujours capables de le différencier du PET, alors que son recyclage est généralement incompatible avec le recyclage du PET sans adaptation technique coûteuse."
Pour plus d'informations sur ce polymère, vous pouvez consulter l'article dédié au PLA AM3317 ainsi que l'article BIO4150 sur les polymères rapidement biodégradables.
RÉSUMÉ
Comme il n’existe pas de matériau d’emballage idéal ayant toutes les qualités requises: présentation, conservation, machinabilité, les spécialistes de cette industrie ont créé des matériaux spécifiques qui, par association des couches, réunissent ces différentes propriétés. C’est ainsi que se sont développés les «complexes», à l’origine fabriqués par lamination (ou complexage) de différentes couches de matériaux, et maintenant très fréquemment réalisés par coextrusion, certaines technologies associant même complexage, coextrusion et procédé tandem. Cet article fait un tour d’horizon d’une grande variété de matériaux d’emballage en terme de fonction (conservation/protection des produits emballés), d’utilisation (techniques de conditionnement) et modes de production.
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleAuteur(s)
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Pierre CHOMON : Chargé de conférences et de formation auprès d’organismes spécialisés - Cofondateur de la société Soplaril
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Bernard CHARNIER : Ingénieur Arts & Métiers (ENSAM Paris) - Conseil Industriel - Expert près la Cour d’Appel de Paris - Ex Engineering manager Europe de Sealed Air/Cryovac
INTRODUCTION
Les matériaux d’emballage doivent cumuler de nombreuses qualités, tant au niveau de la mise en valeur et de la protection des produits emballés, qu’au niveau de leur utilisation proprement dite : d’abord sur les machines de conditionnement, puis lors de l’ouverture par l’utilisateur du produit. À ces fonctions fondamentales : présentation, conservation, machinabilité, s’ajoutent maintenant les contraintes environnementales, réglementaires, ou tout simplement issues de la pression citoyenne, ainsi que bien entendu des contraintes économiques.
Comme il n’existe pas de matériau idéal ayant toutes les qualités requises, le besoin de les associer entre eux est rapidement apparu dans cette industrie. C’est ainsi que sont nés les complexes assemblant d’abord des matériaux tels que : pellicule cellulosique, papier, feuille d’aluminium et films plastiques minces de tous types.
Les premiers transformateurs d’emballage étaient plutôt de petites entreprises organisées de manière pyramidale autour de grands producteurs de matériaux de base. Avec l’avènement des matières plastiques et l’apparition de polymères de plus en plus performants, cette industrie a maintenant fortement évolué. Elle nécessite une technicité de plus en plus importante et des moyens de production de plus en plus sophistiqués. On assiste donc à une mutation du secteur qui s’articule maintenant le plus fréquemment autour de grands groupes internationaux.
Cet article fait un tour d’horizon d’une grande variété de ces matériaux d’emballage complexes en termes de :
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fonction (conservation et protection des produits emballés) ;
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utilisation (techniques de conditionnement) ;
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modes de production.
Le lecteur y découvrira tout d’abord les différents types de complexes avec de nombreux exemples de structures, d’applications et de marchés dans lesquels ils sont utilisés.
S’en suit la description des procédés de fabrication de ces matériaux, depuis les procédés de lamination (ou complexage) utilisés à l’origine et aujourd’hui modernisés, jusqu’aux procédés de coextrusion les plus avancés qui permettent maintenant de fabriquer des films ou feuilles complexes encore plus fins et plus performants en une seule étape depuis les résines de polymères.
Les différentes techniques de conditionnement et de conservation des produits alimentaires sont ensuite détaillées afin de présenter les multiples manières de les utiliser et leur intérêt sur les produits qu’ils emballent.
L’article se conclut par une réflexion sur les enjeux auxquels sont confrontés les producteurs de ces matériaux.
Enfin, un glossaire clôture l’article. Le lecteur y trouvera une liste non exhaustive mais largement représentative du vocabulaire technique de la profession.
L'expertise technique et scientifique de référence
MOTS-CLÉS
film thermolamination emballage Plastiques conditionnement Emballages thermoformés alimentaires lamination coextrusion
VERSIONS
- Version archivée 1 de avr. 2006 par Pierre CHOMON
DOI (Digital Object Identifier)
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Polymères et produits intervenant dans les structures
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1. Les complexes : une association indispensable de matériaux
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Les quatre exigences majeures d’un emballage
Un matériau d’emballage doit répondre à quatre exigences fondamentales qui suivent.
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Assurer la bonne protection mécanique du produit conditionné pour que les multiples manipulations qu’il va subir n’altèrent pas ses propriétés basiques.
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Assurer la bonne conservation du produit pendant sa DLC (Date limite de consommation) ou sa DDM (Date de durabilité minimale, anciennement appelée DLUO pour Date limite d’utilisation optimale) ce qui se traduit par quelques jours à 24 mois.
La commercialisation s’effectue soit :
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sous un froid négatif à – 20 °C ;
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dans une chaîne réfrigérée entre + 3 °C et + 6 °C ;
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à la température ambiante ;
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sous des conditions tropicales.
Le matériau et les soudures doivent être étanches et résistants. En particulier, le niveau de perméabilité aux gaz (spécialement oxygène) du matériau doit garantir un seuil minimal dépendant du produit à conserver et de la DDM attendue.
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Assurer la présentation, c’est-à-dire répondre aux exigences du marketing et à celles de la grande distribution :
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apposer les mentions légales définies par le législateur (composition – poids net – DLC – Gencod) ;
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respecter le nuancier et les références Pantone® de la maquette.
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Être utilisable sur des lignes de conditionnement automatiques qui intègrent de plus en plus de fonctions, avec des cadences qui s’accélèrent régulièrement et un rejet final où l’on est à la recherche du « zéro défaut ».
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Principe et critères de l’association de matériaux
Toutes ces exigences ne peuvent être que rarement réunies avec un seul matériau. D’où l’idée d’associer plusieurs d’entre eux afin de répondre à toutes ces contraintes, chacun des constituants apportant ses propriétés spécifiques.
C’est le challenge qu’a en permanence à résoudre le responsable R & D lorsqu’il doit élaborer une nouvelle formulation en y associant des impératifs...
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