Les plastiques biodégradables
Novembre 2010 1L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
Ezanno Morgane Loyer François
Sommaire
Novembre 2010 2L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
Introduction
Les plastiques :- historique- tonnages- consommation et applications- différentes familles de plastiques- plastiques recyclables- recyclage-
incinération, dégradation naturelle et plastiques non recyclables
- recyclage et récupération énergétique
Les plastiques biodégradables :- définition et tests de biodégradabilité
- types de plastiques- tonnages- applications et valorisation- cycle de vie d’un bio-plastique- inconvénients et avantages
Conclusion
Bibliographie
Introduction
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
3
Plastique :Se dit de toute substance pouvant être mise en œuvre par modelage ou par moulage.(Dictionnaire Larousse)
• Consommation en hausse
• Augmentation des déchets
• Prise de conscience écologique
Fleuve Citarum, Est de l’île de Java, Indonésie
Les plastiques
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
4
Historique :
• 1869 : 1er plastique artificiel celluloïd à base de cellulose (frères Hyatt)
• 1907 : 1er plastique thermodurcissable à base de phénol et de formol (Leo Baekeland)
• Ere industrielle : développement des produits pétroliers
- formica- nylon
• ~1950 : développement chimique- Polyéthylène
- Polypropylène- Polyester
•~1960 : 1ere bouteille plastique d’eau minérale (PVC)
Les plastiques
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
5
Tonnage :
Les plastiques
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
6
Domaines d’utilisation :Consommation :
Les plastiques
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
7
Différentes familles de plastiques :- Thermodurcissables
structure figée non recyclables utilisations : revêtements,
adhésifs
- Thermoplastiques structure réversible recyclablesutilisations : emballages,
transport, textiles
- Elastomères propriétés élastiques utilisations : produits élastiques et amortissants
Les plastiques
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
8
Incinération :- valorisation de la chaleur
produite : chauffage urbain, électricité
- récupération de ~60% de l’énergie de production
- PCI moyen 8800 kcal/kg (ordures ménagères : 1800)
Dégradation naturelle :- longue (100 à 400 ans) : dûe à
leur inertie chimique- production de CO2 (aérobie)- production de CH4 (anaérobie)
- 3 types : photodégradabilité biodégradabilité aquadégradabilité
Les plastiques non recyclables : (thermodurcissables ou produits souillés)- produits cosmétiques- CD et DVD- yaourts et pots de crème fraiche- couches- ampoules à filament halogène
Les plastiques
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
9
Les plastiques recyclables :
PET (Polyéthylène téréphtalate)- bouteilles recyclables- textiles- emballages et films jetables
PEHD (Polyéthylène haute densité)- caisses résistantes
PVC (Polychlorure de vinyle)- plastique : films adhésifs,
emballages- rigide : canalisations- souple : revêtements sol et
plafond
PELD (Polyéthylène basse densité)- sacs, emballages et récipients souples
PP (Polypropylène)- produits solides (canalisations, meubles, outils)- textiles- médecine (sutures)
PS (Polystyrène)- absorbants de choc (boitiers, protections)- isolants (thermique, humidité)- couverts plastiques
O (Others)
Les plastiques
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
10
Recyclage :
- la majorité des plastiques sontrecyclables- 1 tonne de plastique recyclé = 700-800 kg de pétrole brut
- produits du recyclage : fibres textiles (couettes,
polaires, …) granulés (canalisations,
sièges auto, …)
Les plastiques
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
11
Recyclage et récupération énergétique :
Les plastiques biodégradables
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
12
Biodégradable :Un produit est dit biodégradable si après usage, il peut être décomposé (digéré) naturellement par des organismes vivants (besoins nutritifs et énergétiques).
Test de biodégradabilité :- tests en eaux douce ou salée
- 6 mois maximum pour dégrader 90% du composé (10% de résidus)- essai de disparition des COD (composés organiques dissous) sur 28
jours- essai de dégagement de CO2 sur 28 jours- pas d’effet écotoxique sur le milieu après dégradation
Les plastiques biodégradables
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
13
Types de plastiques :
- bio-fragmentables mélange polymère
synthétique et additifs (végétaux ou minéraux) se fragmentent en fin de vie
ni biodégradables, ni compostables
- compostables issus de produits végétaux (amidon,
canne à sucre) biodégradables
- oxo-dégradables thermoplastique + additif (agent
oxydant favorisant la dégradation)
non biodégradables : fragmentation
- bio-polymèresissus de biomasse à base
d’amidon biodégradables
Les plastiques biodégradables
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
14
Tonnage :
Les plastiques biodégradables
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
15
Valorisation par compostage :
- dégradation : aérobie : rejette CO2, H2O, sels minéraux anaérobie : rejette CO2, CH4, sels minéraux
- apparition nouvelle biomasse
- prend entre plusieurs semaines et quelques années
Applications :- emballages- couverts- textiles- jouets- agriculture et horticulture- médecine
16
Les plastiques biodégradables
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
Le cycle de vie d’un bio-plastique :
Des ressource renouvelables à leur dégradation
Les plastiques biodégradables
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
17
Avantages :
- issus de ressources renouvelables (agricoles, biomasse)
- si conditions de dégradation idéales, diminution des rejets de GES
- le compostage permet une valorisation supplémentaire
- voie en développement
Inconvénients :
- cultures intensives- destruction selon les
conditions de l’environnement- si non idéales (en cas
d’enfouissement) : émission de GES (dont CH4)
- parfois fragmentation plutôt que dégradation
- prix de vente élevé (8 ou 9 ct contre 5 ct pour un sac normal)
Conclusion
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
18
L’exploitation des matières plastiques évolue rapidement (seulement 50 ans d'expérience industrielle).La prise de conscience écologique donne aujourd’hui la priorité à des matériaux plastiques issus de ressources renouvelables.
Récupérer et retraiter les déchets est devenu un impératif écologique.Cela induit des changements de comportements :
- Privilégier le recyclage, la réutilisation et les produits durables- Mettre en œuvre un tri et une collecte des déchets biodégradables.
Il faut responsabiliser afin d’économiser la matière et l’énergie réduction des produits, de la consommation, des déchets.
Bibliographie
Novembre 2010Sommaire L3 Chimie Rennes1 UE Découverte : Environnement
19
Livre :
Transformations, assemblages et traitements des plastiquesMaurice Reyne
Sites Internet :
http://www.european-bioplastics.orgEuropean Bioplastics
http://www.analytice.com/fr_content/others/actu_print.php?id=74Analytice
http://averousl.free.fr/biodegradable.htmlLuc Aveyrous
http://www.plast.dk/billeder/Forside/Brochure_FactsFigures2006.pdfThe compelling facts about plastics