TEMPS DE LECTURE : 6 minutes

Plastique réutilisable : intégrer environnement, tests et fin du cycle de vie dès la conception

Par : Dan Andersson & Jan Hostettler

La capacité de réutilisation a un impact majeur sur l’empreinte carbone des déchets plastiques, la consommation d’énergie et la réduction des émissions et des déchets. Face à la question des plastiques à usage unique, les plastiques réutilisables constituent une alternative durable privilégiée par les consommateurs pour réduire les déchets.

Activer les cookies tiers pour lire cette vidéo

Vous pouvez activer les cookies de tiers ci-dessous. Une fois votre choix sauvegardé, la page ne sera plus rafraîchie.

Désactivé

Activer

Définir la notion de réutilisation

Par réutilisation, on entend la création de produits destinés à avoir une durée de vie plus longue et à être utilisés (ou réutilisés) à plusieurs reprises par le même utilisateur final.


Deuxième échelon dans la hiérarchie des modes de traitement des déchets, la réutilisation est un moyen efficace de réduire les déchets, tout en garantissant la longévité et la qualité des plastiques.

Conception de produits en plastique réutilisables

Pour satisfaire aux exigences de réutilisation, le produit doit répondre à deux questions : comment sera-t-il utilisé et pendant combien de temps ? Il est essentiel que le choix du matériau en plastique réutilisable soit cohérent avec l’environnement dans lequel il est destiné à être employé et qu’il puisse y résister.

Environment

Lors de l’examen de la manière dont le produit final sera utilisé, d’autres questions doivent également être soulevées, comme celles concernant son lieu d’utilisation, son environnement et sa finalité. Les réponses à ces questions permettront de déterminer les matériaux à employer pour garantir la bonne tenue du produit dans l’environnement de réutilisation prévu.

Imaginons un produit appelé à être exposé la plupart du temps aux intempéries (soleil, pluie, vent, etc.). Si vous concevez un produit en plastique réutilisable sans tenir compte de ces facteurs, il ne durera pas le temps nécessaire pour constituer un produit durable.
 
 

Choix du matériau

Le choix du matériau et des additifs les plus adaptés à l’application envisagée est une étape cruciale du processus de conception. Les produits réutilisables doivent être conçus pour durer. Pour cela, il existe tout un éventail d’additifs polymères (antioxydants, stabilisants thermiques, absorbeurs d’UV, modificateurs) et de résines qui répondent aux exigences en matière de cycle de vie, de stérilisation et de réutilisation.

Prenons l’exemple d’un gobelet en plastique réutilisable. Les polymères choisis et les combinaisons d’additifs doivent pouvoir résister à des températures et des pressions élevées lors d’un cycle de lave-vaisselle, tandis que la structure doit résister à l’épreuve du temps. Si le consommateur paie plus cher pour un produit durable, il doit bénéficier de la longévité du produit.
 

Perspectives en matière de choix de plastiques réutilisables

Les produits en plastique réutilisables d’origine renouvelable représentent l’avenir de la durabilité. Faciles à reconstituer et conçus pour durer, leur utilisation profitera à l’industrie pour les raisons suivantes :

1. Nous pourrons réduire notre dépendance vis-à-vis des matériaux pétrochimiques 
2. Nous pourrons affecter des ressources au développement et à l’optimisation des sources renouvelables ; 
3. Nous pourrons réduire le volume global de déchets en augmentant le cycle de vie des produits réutilisables destinés à un seul utilisateur final.

En matière de développement, il reste encore du chemin à parcourir pour trouver des matériaux d’origine renouvelable qui soient suffisamment durables pour être réutilisables et écologiquement viables. Certaines entreprises développent des produits à partir de matériaux d’origine renouvelable, sans toutefois mettre en place un plan de fin de vie approprié, ce qui perturbe le processus de recyclage ou peut aboutir à une mise au rebut du produit dans un endroit où il ne devrait pas être abandonné, ce qui relève de greenwashing. Si un produit ne peut être éliminé convenablement, il ne peut être considéré comme durable et ne fait que créer un autre problème au sein du cycle.

Test des produits en plastique réutilisables

La réalisation de tests approfondis sur les produits est essentielle pour garantir que leur conception répond aux exigences imposées par leur usage final, comme c’est le cas pour les tests traditionnels relatifs à la conception des matériaux. Ces tests peuvent être longs et coûteux, mais ils sont indispensables. Les méthodes de test de résistance mécanique, chimique, en extérieur et en intérieur sont essentielles pour garantir la qualité, la performance et le caractère durable du produit final.

Test de résistance mécanique

Les tests mécaniques évaluent le caractère durable du plastique réutilisable, en tenant compte de sa capacité à résister aux chocs, à la flexion, aux rayures, etc. afin de garantir la longévité du produit. Ce type de test est assez rapide à réaliser car les résultats sont instantanés. Dans le cas des tests mécaniques, il est courant de procéder à de multiples itérations afin de définir les concentrations d’additifs. Prenons l’exemple d’une bouteille. L’utilisateur final doit être en mesure de l’utiliser tous les jours sans qu’elle ne se casse en cas de chute ou de rayure au cours de son cycle de vie.

Test de résistance chimique

Lors des tests chimiques, des produits chimiques tels que des huiles ou des acides sont appliqués sur les produits afin de tester leur réaction et leur durabilité, ce qui permet de relever tout changement concernant certains facteurs comme le poids, la dimension, l’apparence ou la solidité. À l’issue du test, les indices visuels (fissuration, opacification, décomposition, craquelure etc.) seront utilisés pour contribuer à optimiser le concept en vue de prévenir ces phénomènes. Prenons l’exemple de couverts en plastique réutilisables. L’utilisateur final doit pouvoir manger avec ces ustensiles sans qu’ils se dégradent au contact des huiles ou des graisses présentes dans les aliments.

Test de résistance en extérieur et en intérieur

 

Test en extérieur

Prenons l’exemple d’un produit utilisé à l’extérieur que l’on trouve dans tous les foyers : la poubelle. Ces produits sont fabriqués avec des pigments, des polymères et des additifs afin de créer une structure pouvant être réutilisée année après année. Suivant la durée de vie prévue et l’utilisation envisagée du produit, cette phase de test peut durer entre 500 et plus de 5 000 heures.

Pour les produits utilisés en extérieur, la carte kilo Langley(Kly) est communément utilisée pour calculer le taux de dosage des additifs et la qualité des pigments et des polymères. Cette carte indique le rayonnement solaire annuel en fonction de la région du monde. Par exemple, un produit adapté au nord de l’Europe réagira très différemment aux conditions qui règnent dans le sud de l’Europe ; un produit d’extérieur conçu pour durer 10 ans risque de durer deux fois moins longtemps dans des régions où le Kly est plus élevé.
 

Test en intérieur

Prenons l’exemple d’un gobelet en plastique réutilisable. Un tel produit doit pouvoir résister à des températures élevées afin de supporter le passage au lave-vaisselle sans se dégrader ou se déformer.

Le défi posé par la fin du cycle de vie

Le principal défi que pose la fin de vie des plastiques réutilisables est lié à l’éducation et au développement. Nous percevons deux obstacles :

  1. Les consommateurs ne savent toujours pas comment se débarrasser de certains plastiques réutilisables
  2. Les services de collecte continuent à se développer en vue de mieux réintégrer les articles réutilisables dans les flux de recyclage, mais ils ne sont pas encore totalement opérationnels à ce jour


Ces deux aspects doivent être alignés pour que la transition vers une économie circulaire soit possible.
 
Certaines entreprises envisagent de mettre au point leurs propres méthodes de recyclage interne pour ce type de produits, tandis que d’autres préfèrent attendre que les pouvoirs publics et les organismes de recyclage s’en chargent dans les années à venir. 

 

Bilan de la réutilisation

À mesure que le recours aux plastiques réutilisables se généralisera, nous assisterons à un changement de mentalité chez les consommateurs. Ces derniers sont déjà plus attentifs aux produits durables qu’ils achètent et, avec la montée en puissance de la notion de réutilisation, ils deviendront plus prévenants et prendront l’initiative de réutiliser les produits qu’ils pensent pouvoir être réutilisés, même si ceux-ci n’ont pas été conçus dans cette optique.


En outre, le développement des capacités de réutilisation permet de réduire la consommation de matériaux pour un même usage. Alors que les difficultés rencontrées par les chaînes d’approvisionnement ont régulièrement défrayé la chronique ces deux dernières années, la création d’un produit durable conçu pour être utilisé à plusieurs reprises par le consommateur permettra de réduire la quantité de matériaux nécessaires au développement des produits et de diminuer les volumes de déchets mis en décharge.


Dans la mesure où la tendance à la réutilisation des produits est de plus en plus marquée et où de nouveaux marchés et applications sont explorés quotidiennement, le potentiel de réutilisation est sans limite et continuera de croître et d’évoluer dans les années à venir.

Vous souhaitez en savoir plus sur le rôle que joue l’économie circulaire dans notre activité ? Abonnez-vous à notre bulletin d’information pour bénéficier des derniers éclairages de nos experts.

À propos de Dan Andersson

Dan Andersson est Sales Manager pour la Suède et coordinateur mondial du développement durable au sein de Advanced Materials chez IMCD. Fort de plus de 10 ans d’expérience dans la gestion de la R&D, Dan a passé la majeure partie de sa carrière à développer des mélanges-maîtres et des composés de couleur pour des clients comme LEGO, IKEA et différents marchés. Soucieux de transmettre ses connaissances et son expérience, Dan organise régulièrement des séminaires de formation sur la durabilité afin de soutenir nos clients dans leur démarche vers des solutions plus écologiques.

Jan Hostettler

Directeur produit international pour Advanced Materials chez IMCD, Jan Hostettler élabore des stratégies de croissance durable à l’échelle mondiale pour les principaux fournisseurs de polymères techniques et haute performance. Diplômé en gestion des affaires et du commerce (MBA international de Cologne et de Londres), il a rejoint IMCD en 2015. Ces dernières années, Jan a occupé divers postes au sein des équipes de vente et d’achat d’IMCD et a vécu, étudié et travaillé en France, en Angleterre, en Allemagne et aux États-Unis. Pour accompagner nos partenaires dans la recherche de solutions adaptées à leurs défis en termes de matériaux et de durabilité, Jan travaille en étroite collaboration avec les experts commerciaux d’IMCD à l’échelle locale.