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Les plastiques biodégradables issus de ressources renouvelables apparaissent depuis plusieurs années sur le marché comme une nouvelle génération de polymères. Les plastiques biodégradables (à base d’amidon de céréales, de sucres de betterave, de PLA, de PHA) permettent d’envisager différentes applications notamment dans l'emballage et pour des produits à courte durée de vie.

Ces matériaux apparaissent comme une solution possible à l’alternative recherchée pour remplacer les matières plastiques d’origine fossile. Ces matériaux répondent au critère de respect de l'environnement et du respect des nouvelles réglementations.

Aujourd’hui, la quantité actuelle de ces matières plastiques est encore très faible (autour de 150 000 tonnes aujourd’hui, comparées aux 150 000 000 tonnes correspondant à la production mondiale de matières plastiques dans le monde).

Cette quantité devrait progresser de manière considérable dans les prochaines années. Cependant, des questions apparaissent quant à la valeur écologique réelle de ces matériaux, leurs propriétés physiques, comme la perméabilité et la biodégradabilité, leurs propriétés physiques et leurs propriétés de mise en œuvre. L’ensemble de ces propriétés n’est pas toujours connu de la part des utilisateurs et il serait intéressant qu’un projet indépendant des fournisseurs et des utilisateurs de ces matériaux, puisse mener une étude comparative sur plusieurs familles de ces produits.

L’objectif de cette partie consiste en:

- l’identification des différentes familles de biopolymères, issus de ressources renouvelables, disponibles sur le marché. Afin de répondre au mieux à la demande industrielle, il est nécessaire de pouvoir fournir aux transformateurs une liste exhaustive des matériaux disponibles à une échelle industrielle, ainsi que les propriétés associées à chacun d’entre eux.
- l’identification des normes et méthodes d’évaluation associées à ces biopolymères. En effet, actuellement, la biodégradabilité des matériaux est régie par différentes normes correspondant au milieu et aux conditions de dégradation (aérobie, anaérobie, en milieu aqueux ou non). Ainsi, l’analyse précise de ces méthodes permettra de définir un programme précis de qualification de ces matériaux.
- répondre à la valeur écologique de familles de biopolymères identifiées. Bien que quelques données soient disponibles sur les analyses de cycles de vie des biopolymères, ces études sont souvent déconnectées les unes des autres et ne permettent pas forcement de comparer les matériaux entre eux, de manières impartiales. Cette tache s’appuiera, dans un premier temps sur les données disponibles de la littérature (publications, documentations des fournisseurs). Les informations recueillies seront confrontées. Les différentes hypothèses seront analysées . Ainsi, dans un deuxième temps, des données propres et des hypothèses identiques pour l’ensemble des familles identifiées permettront de comparer les matériaux de façon impartiale.
- étude la mise en oeuvre des différents matériaux identifiés. Les procédés visés sont l’extrusion et l’injection. Cette phase contribuera à mettre à disposition des utilisateurs potentiels, un outil complémentaire et indépendant des fiches techniques succinctes généralement fournies par le fournisseur de biopolymères.
- mesure de la biodégradabilité des biopolymères approvisionnés. Les différentes phases de cette étude s’articulent en plusieurs étapes :
- validation des protocoles de mesures de la biodégradabilité
- mise en oeuvre des essais dans les conditions identifiées
- comparaison et confrontation des résultats entre chaque famille de biopolymères, par rapport aux données bibliographiques relevées
- discussion critique des résultats et mise en relation avec un cahier des charges pour un application potentielle.
- étude comparative des propriétés mécaniques et physico-chimiques de ces plastiques biodégradables.
- étude de la faisabilité industrielle dans certains cas d’applications