Le 30/06/20
FOCUS MATÉRIAU • Aujourd’hui, les caractéristiques avantageuses du polystyrène expansé (PSE) sont contrebalancées par des contraintes environnementales et de recyclage. Petit tour d’horizon sur ce matériau, avant de vous présenter une série de matériaux alternatifs pour le calage et la protection des biens de consommation*.
*Le polystyrène expansé a également d’autres usages que celui de protéger des chocs : il permet notamment la protection de produits alimentaires (emballages offrant une barrière aux gaz – oxygène et vapeur d’eau notamment – comme les caisses de transport de poissons ou les barquettes de viande en supermarché) et il est utilisé dans le domaine de la construction pour ses capacités d’isolation thermique (panneaux pour l’isolation des toitures, des sols et des murs).
Les applications et les atouts du polystyrène expansé
L’emballage industriel et commercial en polystyrène expansé est utilisé dans plusieurs applications : les caisses, les plateaux horticoles, les caisses isothermes et les calages (pour protéger des chocs les produits lors de leur transport).
Les secteurs d’activité utilisateurs de ce matériau sont l’agro-alimentaire, la construction, l’électronique, l’industrie automobile, l’HVAC (chauffage, ventilation, climatisation) et l’électrodomestique, l’industrie pharmaceutique et cosmétique, la santé et les transports.
Pour ces domaines, le polystyrène expansé est prisé pour ses caractéristiques avantageuses :
- isothermie,
- absorption des chocs,
- légèreté et faible densité,
- moulabilité et ergonomie,
- simplicité de fabrication (moulage de mousses alvéolaires, injection, thermoformage),
- facilité d’étiquetage…
Mais s’il excelle notamment pour ses propriétés de légèreté, le polystyrène expansé a l’inconvénient de vite encombrer une fois le produit déballé. Se pose alors la question de sa fin de vie…
L’impact environnemental et le recyclage du polystyrène expansé
Le polystyrène expansé (PSE) est théoriquement 100 % recyclable, mais il mettra plus de 1 000 ans à se dégrader dans la nature !
S’il n’est pas répertorié comme un déchet dangereux, il peut toutefois provoquer la mort des animaux terrestres et marins qui l’ingèrent (par l’obstruction du système digestif).
Un sujet qui fait régulièrement l’actu, comme la semaine dernière : Des microplastiques découverts en Antarctique, dans l’intestin d’un minuscule arthropode (article publié par Sciences et Avenir avec AFP).
D’où l’absolue nécessité de collecter le PSE dans les circuits adéquats de traitement*.
*En France, le traitement des déchets doit être mis en œuvre en respectant la hiérarchie européenne, qui privilégie la valorisation matière, puis la valorisation énergétique :
– la valorisation : on parle soit de valorisation matière avec le recyclage (réutilisation, régénération, compostage…), le remblaiement et la conversion de déchets en combustibles ; soit de valorisation énergétique avec l’incinération ;
– l’élimination : le stockage ou l’incinération sans valorisation énergétique.
Le PSE est recyclable, mais des problématiques subsistent autour de sa collecte, de son transport, et de sa valorisation s’il est souillé.
La collecte du PSE est délicate, car le matériau – à la fois friable, volatile et gourmand en volume – n’est pas facile à transporter. L’une des solutions mises en place est l’utilisation de presses à proximité des usines, afin de compacter le matériau avant son transport.
En fin de vie, le polystyrène expansé recyclé peut être réutilisé dans la fabrication d’autres produits en polystyrène expansé (emballages, plaques d’isolation ou protections des drains).
Mais une grande partie du polystyrène expansé n’est pas encore recyclé, à cause de son fort taux de contamination (par la colle d’étiquettes, des résidus, etc.). Des méthodes de recyclage adaptées sont donc progressivement mises en place pour purifier les matériaux souillés avant toute réutilisation. Exemple avec l’entreprise canadienne Polystyvert, qui œuvre pour l’économie circulaire du polystyrène, avec un procédé innovant de dissolution à base d’huile essentielle.
Quelles sont les matériaux alternatifs au polystyrène expansé pour protéger et caler les objets ?
Nous nous sommes ici intéressés à la fonction de calage et de protection des biens de consommation du polystyrène expansé, pour découvrir quels sont les matériaux alternatifs sur le marché.
Nous attirons votre attention sur le fait que ce tour d’horizon des alternatives au PSE pour la protection des objets n’est pas exhaustif.
Cellulose moulée à haute densité
La cellulose moulée (ou fibre moulée) est un matériau 100 % recyclé, 100 % recyclable et 100 % biodégradable. Formés sur mesure, les produits sont souples et résistants, légers et empilables – pour un poids de transport moindre et un bilan carbone amélioré.
Parmi les fabricants : Ecofeutre, CDL Omni-Pac, Huhtamaki…
Carton alvéolaire
Fait de papier carton recyclé, le carton alvéolaire (ou nid d’abeilles) est léger, souple et rigide. Le matériau offre de larges possibilités de découpe, d’usinage et d’assemblage pour la création de calages et d’emballages variés.
Parmi les fabricants : L’hexagone, Nidatec…
Chips d’amidon soufflées
Les « chips » de protection de type Eco Flo sont fabriquées à partir d’amidon (issu de pommes de terre ou de maïs) et sont 100% biodégradables et compostables.
Parmi les fabricants : Green Light Packaging, Agripack…
Plastique expansé à base de matériaux biosourcés
- Les granulés expansibles Ecovio® EA sont issus d’un mélange de polymère biodégradable et d’acide polylactique* (environ 85 % de matière biosourcée). Certifiés compostables, ils permettent la production de pièces moulées en mousse, légères, avec un bonne résistance chimique et thermique.
Le fabricant : BASF
*L’acide polylactique (ou PLA) est de l’amidon tiré de plantes et dégradé par voie bactérienne, pour créer des matériaux plastiques biodégradables.
- La matière NEOPS® est un matériau conçu selon la méthode de Biomass Balance : les matières premières fossiles nécessaires à la fabrication de polystyrène sont remplacées par des matières premières issue de la biomasse (déchets verts). Ce matériau est partiellement biosourcé, n’est pas biodégradable, mais est 100% recyclable dans les filières PSE.
Le fabricant : Knauf Industrie
Mousses biosourcées
Plusieurs mousses de protection sont développées à partir de matériaux renouvelables.
- La mousse de cellulose CELLUFOAM™ est un matériau léger et poreux fabriqué à partir de fibres de cellulose (pâte de bois). Produite selon un procédé vert sans solvant, cette mousse est renouvelable et biodégradable.
Le fabricant : Cellutech / Stora Enso
- La mousse de particules en biopolymères BioFoam® est fabriquée en biopolymères, à partir de ressources renouvelables. Le matériau à base de PLA* a une structure similaire au polystyrène expansé, est biodégradable et peut être composté industriellement.
Le fabricant : BEWiSynbra
*Le PLA (acide polylactique) est de l’amidon tiré de plantes et dégradé par voie bactérienne, pour créer des matériaux plastiques biodégradables.
Éco-matériau à base de mycélium de champignons
Une solution prometteuse, encore en phase de développement industriel : un éco-matériau à base de mycélium de champignons, cultivé à partir de déchets de l’agriculture.
Le fabricant : Ecovative Design et sa plateforme MycoComposite™.
Votre contact EuraMaterials sur ce sujet : Frédéric MERLE, Chargé de développement
+33 (0)6 68 87 58 16, frederic.merle@euramaterials.eu
Parmi nos sources externes :
https://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/chimie-polystyrene-10176/
http://recyclage.veolia.fr/entreprises/solutions-matieres/optimisez-votre-budget-dechets.html
http://www.plastiques-caoutchoucs.com/Le-recyclage-du-PSE-s.html
http://www.elipso.org/wp-content/uploads/2017/09/guide_pratique_emballages_industriels_et_commerciaux.pdf
https://www.lelementarium.fr/product/polystyrene/
https://scale.vision/fr/ecovative/
