N°18M a i 2 0 0 9

P. 2 SISE et le PEP présentent le logiciel PSP

Développement et

Expertise « Matériaux »

Agenda

P. 3 PLATINNO : PLATeforme d’INNo-vation Outillage

P. 4 Rendez-vous au FIP 2009 à Lyon !

FONDAREX et le

PEP : un partenariat technologique innovant au service des plasturgistes

Veille technologique : Biomatériaux

Les périodes de crise, comme celle que nous subissons, sont propices aux réflexions stratégi-ques sur nos activités. Beaucoup s’accordent à dire que l’après crise ne sera plus comme avant. Certes, le paysage concurrentiel aura évolué mais plus profondément les mentalités, la légis-lation et les habitudes de consommation sont en mutation profonde. Ces évolutions auront un impact sur les activités de nos entreprises et celles qui auront anticipé ces évolutions se développeront.

La préservation de l’environnement (et l’Eco-conception) fait partie de ces tendances de fond qui progressent rapidement. L’industrie auto-mobile ne voit son salut que dans les véhicules écologiques, les législations sur les produits toxiques se renforcent drastiquement, l’habitat va tendre vers la neutralité écologique grâce à l’isolation thermique et au solaire notamment, le packaging jetable ne fera pas l’économie d’une révolution dans les décennies futures… Autant de menaces mais surtout d’opportunités à saisir pour la plasturgie.

Cette tendance de fond pousse un nombre croissant d’industriels à repenser leur stratégie, à commencer par la conception de leur produit plastique. Fort de plus de 5 ans d’expérience en recherche dans les biomatériaux, le PEP pro-pose dorénavant une prestation de service en sélection de biomatériaux. Nous ouvrons égale-ment une nouvelle formation « biomatériaux » qui permet en deux jours d’y voir plus clair dans le maquis de l’offre.

Vous trouverez dans le supplément technique de ce Visions un spécial «Biomatériaux».

Supplément technique no 18Biopolymères : vers une meilleure durabilité ?

Favoriser les développements écologiques : une stratégie gagnante sur le long terme

Gérard MACHURAT nPrésident du Pôle Européen de Plasturgie

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En direct

2 l VISIONS/mai 2009

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Visionsest une publication du Pôle Européen de Plasturgie 01112 OyonnaxDistribuée par email en PDFwww.poleplasturgie.com info@poleplasturgie.com

Directeur de la publication : Gérard Machurat

Comité de rédaction :Marie-Pierre Béatrix, Claude Doche, alexis Bricout, Jérôme Gauthier, Aurélien eMprin.Illustrations Tous droits réservésRéalisation : Aurélien eMprin-pep

Merci à tous ceux qui ont participé à ce numéro !

AGENDA

n Salon FIP - FORUM INTERNATIONALDE PLASTURGIE - LYONDu 16 au 19 juin 2009

n JournéeS TechniqueS du PeP INSTRUMENTATION des OUTILLAGES et CONTRÔLE du PROCEDE d’INJECTION Outilleurs et Plasturgistes, augmentez votre Performance Industrielle !Le jeudi 9 juillet 2009 au Pôle Européen de Plasturgie, Bellignat (01)

Renseignements : info@poleplasturgie.com

n FormaTionS du PeP

Plasturgie : ConnaissanCes de base - les matières Plastiques et les teCh-niques de mise en œuvre - Du 08 au 12 Juin 2009

injeCtion : oPtimisation et influenCe des Paramètres matières et ProCess sur les temPs de CyCles et la qualité des PièCes - Du 26 juin au 3 juillet 2009 au PEP

biomatériaux : les normes, les familles, les aPPliCations et les dif-férentes mises en oeuvre - Du 24 au 25 juin 2009

ConCePtion des PièCes Plastiques injeCtées : matière-PièCe-moule-ProCess - Du 6 au 10 juillet 2009 Pour plus d’infos : www.poleplasturgie.comRubrique Formation

Aujourd’hui et après plusieurs années de recherche et de développement en collabora-

tion avec le PEP, SISE propose une solution innovante de maîtrise et de contrôle du process d’injection : le logiciel PSP

PSP est un outil d’acquisition et de traitements temps réel de l’ensem-ble des données déterminantes de la fabrication. C’est la construction d’indicateurs de suivi métiers dédiés aux acteurs de la fabrication, simples d’utilisation, et permettant une vision nouvelle, pragmatique et complète du process d’injection. C’est aussi la pos-sibilité après expertise, de construire, avec des outils de statistiques mul-

tivariées, un modèle mathématique caractérisant l’ensemble des paramè-tres de la fabrication.

Enfin, c’est un outil temps réel qui à chaque fin de cycle détermine par comparaison avec le modèle si la moulée est bonne ou mauvaise avec une indication sur la cause probable des rebuts.

SISE, avec PSP, possède une solution globale d’acquisition, d’analyse et de surveillance de l’ensemble des élé-ments du process d’injection (moule, machine, matériels périphériques …) avec une interface orientée utilisateur simple et conviviale. L’objectif de PSP est de fournir de l’infor-mation aux services production et qualité pour agir ensemble en temps réel et ainsi capitaliser de l’expé-rience et améliorer la performance de l’en-treprise. l

w Contact SISE : 04 74 77 34 53

w Contact PEP : Jérôme Gauthier - 04 74 81 92 52

t Depuis le Début Des années 2000, sise cherche à apporter Des solutions simples pour aiDer les plasturgistes à maîtriser la qualité Des pièces injectées.

Les problématiques matériaux sont au cœur des stratégies des entreprises : de la recherche

du bon matériau pour une nouvelle application en passant par la subs-titution d’un matériau par un autre, plus résistant, innovant, écologique ou tout simplement plus rentable, la connaissance et l’expertise s’avèrent être des ingrédients nécessaires et indispensables.

Les entreprises sont confrontées éga-lement aujourd’hui à de nombreuses problématiques liées à l’analyse et à la compréhension des phénomènes de défaillance de pièces plastiques, auxquels elles doivent apporter une solution rapide et pertinente.

Ces nombreux challenges nécessitent des compétences pluridisciplinaires et de nombreux matériels dédiés et adaptés.

Le PEP possède l’un et l’autre, conso-lidés par une expérience de presque 20 ans dans le domaine des thermo-plastiques.

Ainsi les entreprises peuvent avoir recours à ce service pour toutes leurs questions liées aux matériaux et bénéficier ainsi des compétences des ingénieurs et des technologies disponibles pour développer, substi-tuer, formuler, compounder, injecter, caractériser et optimiser leurs maté-riaux plastiques.

Depuis plusieurs années, les travaux du PEP sur les éco-polymères et les biomatériaux le placent en pôle posi-tion pour toutes les questions liées à ces problé-matiques que les entrepri-ses doivent a u j o u r d ’ h u i a p p r é h e n -der afin de p r é s e n t e r des solutions innovantes et

écologiques et gagner ainsi sur de nombreux marchés.

La révolution de la « chimie – verte » va permettre d’ici quelques années d’offrir sur le marché de très nom-breux matériaux bio-basés : le train est en marche, il faut le prendre aujourd’hui pour gagner un avantage concurrentiel déterminant.

Le PEP se positionne donc dès aujourd’hui en tant qu’expert pour accompagner vos dévelop-pements et définir vos solutions avec les matériaux de demain. l

w Contact PEP : Sylvain Frasson - 04 74 81 92 60

Développement et Expertise « Matériaux »

t une offre globale et pertinente, aDaptée à chacun De vos besoins

SISE et le PEP présentent le logiciel PSP Les produits SISE pour l’injection

� Dans l’injection séquentielle IS 2000 et sa page «aide à la qualité de la pièce produite» qui permet d’analyser les dérives de remplissage du moule par le suivi de la régularité d’ouverture des busettes séquentielles.

� Avec le logiciel Cyclades SPC, associé au logiciel de suivi de production Cyclades qui assure un trai-tement statistique des données machine ou dimen-sionnelles pièces.

Si la pièce est bonne, le point est dans la cible

Expertise matériaux& biomatériaux

Caractérisation en laboratoire

Injection Compoundage

Conseil en formulation

Il apparaît clairement aux moulis-tes la nécessité d’innover pour rester compétitifs. Ce sentiment

est confirmé par une étude récente (sept 2008) de l’AFIM sur les pers-pectives de la filière moule en France qui rappelle l’importance de la qua-lité de service, du respect des délais,

et de l’introduction d’innovation pour conserver ou reconquérir des marchés.

C’est naturellement au PEP, reconnu dans la plasturgie et déjà actif dans le domaine du moule, que Plastipolis et les moulistes Rhône-Alpins ont confié le montage de PLATINNO qui s’inscrit dans le cadre des platefor-mes technologiques régionales.

Les objectifs de Platinno

w Créer au PEP, sur les bases de l’exis-tant, une plateforme d’innovation outillages capable de porter l’innova-tion technologique afin d’améliorer la compétitivité des moulistes et des transformateurs

w Donner accès aux moulistes à des moyens technologiques en avance de phase

w Associer les moulistes à des projets collaboratifs de développement et/ou de transfert technologique

w Créer au niveau de la profession

une synergie pour anticiper les évo-lutions conjoncturelles.

w S’associer avec d’autres centres techniques sur des disciplines connexes (mécanique, automatis-me…) et établir des liens avec les autres centres Européens.

L’ambition de PLATINNO est d’ap-porter à l’ensemble de la filière, et donc également aux transformateurs, la valeur ajoutée nécessaire à leur compétitivité.

Pour mener à bien ce projet, le PEP s’associe au CETIM de St-Etienne, spécialiste de la mécanique. Ce par-tenariat fort va permettre au PEP d’acquérir des compétences nouvel-les dans la fabrication des outillages par usinage et au CETIM de se rap-procher du bassin de la plasturgie, riche d’entreprises de moules.

Le projet en détail

Le projet s’articule autour de 3 blocs principaux :

w La conception et la simu-lation des outillages

w La fabrication du moule avec l’investissement de moyens collaboratifs UGV 5 axes et de Fusion Laser dédiés au moule

w Les essais de moule avec un parc presses étendu dans les petits tonnages (15T, 50T, 150T électri-ques et 320T hydraulique) comme dans les gros (de 550T à 2200T) et doté d’un système de collecte auto-

matique des données d’essais.

De plus, Platinno a pour vocation d’héberger des projets de recher-che sur les thématiques du moule au niveau local, régional et Européen.

Le PEP a déjà lancé et piloté des programmes de R&D collabora-tifs sur les thèmes moules tels que FASTHER, DREAM, RocTool … D’autres axes de recherche sont d’ores et déjà identifiés comme prioritaires et feront l’objet de mon-tages de projets (les moules pour petites séries, les nouvelles archi-tectures outillages et les nouveaux matériaux…) l Valérie FREREJEAN w Contact PEP : Alexis BRICOUT - 04 74 81 92 60

Technique

VISIONS/mai 2009 .3

t

f o C u s P r o j e t

PLATINNO : PLATeforme d’INNovation Outillage« Moule performant = Plasturgie compétitive »

l’animation par plastipolis Des ateliers moulistes a mis en éviDence l’absence D’une plateforme D’innovation DéDiée au moule en france, alors qu’il en existe De puissantes Dans D’autres pays européens (portugal, allemagne), lesquels résistent plutôt bien à la concurrence Des lowcosts.

Développement et Expertise « Matériaux »

Schéma de fonctionnement de PLATINNO

LES ACTEURS DE PLATINNO

w Porteurs du projet CETIM et PEP

w Partenaires du projet

� Partenaires moulistes : COGEMOULE, DMM, DPH, FURLI, Georges PERNOUD, GROSFILLEY JP, GUELPA, MBP, SCRM, SECO, SICMO, SVO, TECHNIMOLD.

� Partenaires équipementiers : Billon, Engel, Kistler, Laser Concept, Mikron, Sise.

� Partenaires académiques : INSA Lyon – ENISE

� Pôle de compétitivité associés : PLASTIPOLIS – VIAMECA

� Support associatif : AFIM

En bref

Cet évènement sera l’occasion pour le PEP de présenter 3 principaux sujets d’innovation

aux visiteurs et exposants :

w le Conformal Cooling (l’optimisation de la thermique outillage par la con-ception et réalisation de canaux de

refroidissement de design libre)

w les éco-polymères

w le contrôle avancé des procédés en plasturgie

Le PEP sera également le maître d’œuvre et l’animateur de 3 con-férences majeures : l’une sur la thé-matique des économies d’énergie en Plasturgie ; une seconde sur les gains de productivité grâce à l’innovation dans les outillages ; enfin, une dernière sur les éco²-polymères (économiques et écologiques).

Le stand du PEP sera situé dans un espace «Compétitivité, Innovation,

Développement Durable et Formation », où seront également présents : PLASTIPOLIS, l’INSA de Lyon, Plastics Vallée Développement, le CFP, ALLIZE PLASTURGIE et la MATERIAUTECH.

Venez nous rencontrer sur notre stand (F43) à l’occasion du seul évènement dédié à la Plasturgie en 2009! l

w Pour informations : jerome.gauthier@poleplasturgie.com

Rendez-vous au FIP 2009 à Lyon !

Veille technologiqueBibliographie sélective issue de plasturgienet.com

PANORAMA DE PRESSEn Matières : Après le pétroleAuteur : CANTO ARevue : PLASTIQUES & CAOUTCHOUCS MAGAZINEN°868 - Mars/Avril 2009, 5pPartout, se multiplient les initiatives pour fab-riquer des matières performantes à partir de carbone d’origines diverses. Les projets émergent et le basculement de l’industrie des plastiques vers les bioplastiques semble iné-luctable. Pour les pétrochimistes, la priorité est au ressourcing, qui consiste à fabriquer des polymères identiques à ceux issus du pétrole avec d’autres sources de carbone. Une autre solution pour verdir les polymères est l’incorporation de fibres naturelles, qui commence à voir de nombreux débouchés. Mais des ACV (Analyse du Cycle de Vie) vien-nent mettre un bémol sur l’utilisation de cer-taines fibres notamment le bambou. […]

n Les bioplastiques : pas si simple...Auteur : PIGNET SRevue : INDUSTRIE ET TECHNOLOGIES - JAN. 2009, 4pIls ont tout pour séduire : ils sont biodégrad-ables, et n’utilisent pas ou peu de pétrole. Pourtant, maintes fois annoncés, les bioplas-tiques n’ont pourtant pas encore réussi à décoller vraiment. En attendant une éven-tuelle aide réglementaire, les industriels s’activent pour développer des matériaux plus performants et moins chers. Plusieurs aspects, en effet, ont besoin d’être amé-liorés. Premier point : trouver des solutions industrialisables, qui allient qualité et bonne cadence. Autre point sur lequel se focalisent les recherches, l’augmentation de la part de plastiques issus de ressources renouvelables dans les produits. [...]

n Biodegradability...sorting through facts and claims = Biodégradabilité : entre la réalité et la fictionAuteur : LENA PRevue : BIOPLASTICS MAGAZINEVOL 4 - Jan. 2009, 4pLa biodégradabilité est une option de fin de vie pour les pièces plastiques et nécessite certaines conditions de présence de micro-organismes dans un environnement de composte spécifique. L’article aborde donc cette question concernant le PVC biodé-gradable, le PET biodégradable, les PEI oxo-biodégradables. Ensuite les mécanismes mêmes de la biodégradation sont expliqués et des éléments sont apportés concernant la mesure de la biodégradabilité. En con-clusion on peut dire que la biodégradation se définit à partir des éléments suivants : un système de mise en composte, un temps requis pour l’action des micro-organismes (180 jours ou moins), un environnement soumis à des normes. [...]

Plus d’info sur www.plasturgienet.com

t

4 l VISIONS/mai 2009

Le PeP sera Présent à L’occasion du Prochain Forum internationaL de La PLasturgie qui se dérouLera du 16 au 19 juin Prochain à Lyon-eurexPo.

Le système de sous vide FONDAREX permet d’évacuer l’air et les gaz avant et pen-

dant le remplissage des empreintes et permet notamment de :

w réduire l’encrassement du moule (aspiration des gaz)

w réduire les inclusions d’air et de gaz,

w réduire les brûlures et l’effet die-sel,

w réduire les affaissements,

w améliorer la qualité de surface,

w diminuer le taux de rejet,

w stabiliser et contrôler le processus.

Il est également possible d’inverser l’action de la valve pour souffler et faciliter l’éjection de la pièce.

La mise sous vide de l’empreinte est un avantage tout autant pour le micromoulage que pour le moulage de pièces de plus grandes dimen-sions (difficultés de remplissage liées aux longueurs d’écoulement, difficulté de placer des évents, pièces nécessitant des qualités de surface irréprochables, etc.)

L’intégration d’un système de mise sous vide nécessite quelques adap-tations du moule ou de la presse.

Dans le cadre de ce partenariat, le PEP est le seul centre technique en plasturgie en France à disposer d’un système FONDAREX disponible pour des essais et des dével-oppements.

Ainsi, une unité Vacuplast Medio 20LP d’une capacité de 20L est disponible sur notre plate-forme d’essais, et adaptable à l’ensemble de notre parc de presses à injecter, de la 15T à la 2200T (cet équipement peut également être déplacé pour expertise dans vos ateliers). En cas de besoin, des équipements FONDAREX de plus grande dimension pourront également être disponibles.

Le PEP et FONDAREX sont à votre disposition pour vous accompag-ner dans le développement de vos pièces, nécessitant l’utilisation de la technologie sous vide.

w Informations Fondarex :http://www.fondarex.com

w Pour informations : jerome.gauthier@poleplasturgie.com

FONDAREX et le PEP : un partenariat technologique innovant au service des plasturgistes

t Le PeP a récemment signé un accord de Partenariat avec Fondarex, entrePrise suisse sPéciaLisée et Leader dans La mise sous vide en injection.

TechniqueE c o - p o l y m è r E s

S u p p l é m e n t t e c h n i q u e n ° 1 8

VISIONS/mai 2009

IL y a peu de temps, outre les caoutchoucs, les cellulosiques et certains polyamides, les

principaux matériaux issus de res-sources renouvelables présents sur le marché étaient biodégrada-bles ou compostables (mélanges à bases d’amidon ou PLA).

Elaborés par des compoundeurs, ces matériaux sont aujourd’hui inscrits dans les programmes de R&D des grands chimistes, qui leurs consacrent une part impor-tante de leurs budgets de déve-loppements.

Ainsi, Arkéma prévoit que, d’ici 2012, 10% de son chiffre d’affaire correspondra aux matériaux bio-sourcés. Dow, quant à lui, a récem-ment investit plus de 500 Millions de US$ dans la mise en place d’une unité de production de bioPE au Brésil.

L’offre en biopolymères : un panorama en pleine mutation.

Nous assistons donc, en témoin de notre temps, au passage de la « Plasturgie Verte » à la « Chimie verte » ou « Chimie Blanche » et ce concept va bien au delà de sim-ples préoccupations marketing ; les mentalités, la technologie et les marchés sont prêts aujourd’hui pour relever les défis de demain. En effet la demande s’oriente de plus en plus vers des matériaux durables, répondant au mieux aux exigences de tenue dans le temps, s’affranchissant de la connotation «faibles propriétés» des biodé-gradables et compostables.

Voici donc un panorama des principaux avancements et de la disponibilité des biopolymères durables.

Les Polyamides

Le polyamide 11 est l’un des plus anciens thermoplastiques tech-niques complètement biosourcé, disponible à échelle industrielle. Arkema commercialise le Rilsan®, polymère d’acide amino- 11 undé-

canoïque, obtenu à partir d’huile de ricin.

Ses propriétés sont proches de celles du PA12, avec une bonne tenue thermique, ce qui lui per-met d’accéder à des applications hautes performances : dans l’auto-mobile (gaines pour fluides carbu-rant, freins), l’électronique (cables et tubes), le médical (cathéters) ainsi que le sport (chaussures).

Dans sa gamme de matériaux biosourcés, Arkema propose éga-lement le Rilsan HT®, une résine haute température. Le Rilsan HT® est un mélange entre un PA11 et un thermoplastique élastomère poly-amide (commercialisé sous le nom de Pebax Rnew®) qui peut contenir entre 20 et 90% de dérivé d’huile de ricin.

Par ailleurs, le chimiste a récem-ment annoncé l’arrivée sur le marché du Rilsan Clear Rnew®, le premier polyamide transparent biosourcé à hauteur de 54%.

Dans la gamme des polyamides 6-10, BASF propose l’Ultramid Balance®. Ce polymère biosourcé est composé à 60% d’acide sébasic un dérivé d’huile de ricin. Ce maté-riau a bien intégré le marché des PA et se distingue, en plus de son origine bio-sourcée, par des per-formances supérieures à celles des PA6 ou PA 66. Il présente une stabilité dimensionnelle impor-tante et une meilleure résistance aux produits chimiques. BASF

annonce de nombreux dévelop-pements à venir dans ses produits à base d’huile de ricin.

Dupont propose également sa gamme de Zytel® bio-basée : un PA10 et un PA6-10 respectivement bio-basés à 100 et 60%.

Le constructeur Denso a récem-ment présenté une nouvelle appli-cation pour les radiateurs automo-bile, et devraient élargir prochai-nement cette production.

Les Polyesters

Le PTT (Polytriméthylène téréph-talate) est un polyester aromati-que linéaire produit par polycon-densation du propanediol (PDO) avec du PTA (Acide téréphtalique purifiée) ou du DMT (Diméthyle Téréphtalate). Le procédé utilise de façon traditionnelle des com-posants issus de la pétrochimie.

Depuis 2 ans, la production de Bio-PDO développé conjointe-ment par Dupont et Tate & Lyle permet de le produire à partir de maïs. Le Bio-PDO peut être produit par fermentation et en deux éta-pes : transformation du glucose en glycérol puis bioconversion par voie microbiologique du glycérol en PDO.

Dupont commercialise ainsi le Sorona®, polymère en partie bio-sourcé.

La production de Bio-PDO™ consomme 40% de moins d’éner-

t

Biopolymères : vers une meilleure durabilité ?L’introduction des biopoLymères, biopLastiques ou biomatériaux dans de Larges gammes d’appLications, est en constante progression. si auparavant, La «biodégradabiLité» apparaissait comme Le principaL atout de ces biopLastiques, La diminution de L’impact environnementaL est peu à peu apparue comme un argument beaucoup pLus important auprès des consommateurs.en effet, La notion de biodégradabiLité est à considérer comme une propriété suppLémentaire du matériau et La cohérence entre cette propriété et L’appLication visée est à vaLider systématiquement.

CONTACT

charlysE poUTEaU - Responsable Eco-polymères

pôle européen de plasturgie2, rue pierre et marie curie

01100 Bellignat

info@poleplasturgie.com

Figure 1 : Quelques définitions utiles (issues de la norme CEN/TR 15351, “Guide pour le vocabulaire dans le domaine des polymères et des produits plastiques dégradables et biodégradables)”

� Dégradation : Modification indésirable des propriétés originelles, due à un clivage chimique des macromolécules formant un système polymère, quel que soit le mécanisme.� Fragmentation : Dissociation d’un objet polymère en petites particules quel que soit le mécanisme.� Biodégradation : dégradation d’un système polymère due à un phénomène résultant de l’action de cellules.� Dégradation enzymatique : dégradation due à l’action catalytique d’enzy-mes dans des conditions expérimentales abiotiques� Biofragmentation : fragmentation d’un objet polymère due à l’action de cellules� Biomasse : matière d’origine biologique à l’exception des matériaux inclus dans une formation géologique ou transformés en fossiles

gie et réduit des émissions de gaz à effet de serre de 20 % par rapport au propanediol classique.

La production du PTT est large-ment analogue à celle du PET et il est donc possible d’adapter les unités de production du PET pour le PTT. Dans ce cas, le coût des modifications est de l’ordre de 10 à 20% du coût total de la construc-tion d’une nouvelle unité. Ceci implique que l’on pourrait rapi-dement augmenter les volumes de production si le PTT devenait aussi attractif que le PET.

Le PTT peut être comparé à de nombreux autres thermoplas-tiques issus de la pétrochimie comme le PET (résistance, rigidité, ténacité et résistance à la chaleur), le PBT pour ses propriétés de transformation (à savoir : tempé-rature moule basse, cristallisation rapide, temps de cycle court), le PA66 et le PP pour les applications de fibres et le PC. Il y a également avec le PLA et la cellophane des similitudes en termes de proprié-tés et de processabilité.

Basés sur le même principe de substitution du PDO par du Bio-PDO, Dupont propose plusieurs polymères : le Susterra®, le Zemea® et le Cerenol®.

La substitution du PDO par du Bio-PDO peut être transposée au PBT bio-basé, à la différence que le procédé n’est pas encore aujourd’hui économiquement via-ble par rapport aux PTT.

Par ailleurs, les PTT pétrochimi-ques sont émergents (presque autant que les PTT bio-basés) alors que le PBT d’origine pétrochimi-que est largement établi sur des marchés bien identifiés, avec un taux de croissance estimé à plus de 5% par an.

Les Polyuréthanes

Les PURs sont produits par une réaction de polyaddition d’un iso-cyanate, qui peut être di ou poly-fonctionnel, avec un diol ou un polyol. Il en résulte la formation de polymères linéaires, branchés ou réticulés.

Alors que l’isocyanate est toujours dérivé de ressources pétrochimi-ques, le composant polyol pos-sède un important potentiel pour être bio-basé.

L’obtention de polyols issus de ressources végétales est possible à partir de graines de ricin, de graines de colza, de soja, de tour-nesols, ou de graines de lin.

Ainsi, BASF propose un polyol le Lupranol Balance®, biosourcé jusqu’à 31% à partir d’huile de ricin

et utilisé principalement dans la production de son Elastogran, un PU mousse.

Le marché est encore limité et les premières applications voient le jour. C’est le cas pour Metzeler Schaum qui produit la gamme Rubex Nawaro®, pour les garni-tures de literie. Ceci représente environ 1 à 2 % du marché en Europe. D’autres secteurs comme l’agriculture ou le transport (sièges automobiles) devraient voir une croissance des mousses flexibles bio-basées.

Les Polyoléfines

Les polyoléfines bio-basées présentent un fort potentiel de développement. Alors qu’ils ne représentent aujourd’hui qu’un faible pourcentage comparé aux 68 millions de tonnes de PE pro-duits dans le monde, de nombreux investissements sont attendus dans les 5 prochaines années.

Braskem, géant brésilien de la pétrochimie, avait dévoilé à l’occa-sion du Kunstoffe 2007, la mise en place d’une unité de production de PEHD issu à 100% de ressour-ces renouvelables. Ce site devrait proposer plus de 200 000 tonnes annuelles en capacité de produc-tion. Les prix annoncés seraient identiques à leurs homologues pétrochimiques.

Dow Chemical a récemment créé une joint venture avec Crystalsev, producteur d’éthanol brésilien, afin de fabriquer du PEHD (com-mercialisé sous le nom Dowlex) à

partir d’éthylène issu d’éthanol, obtenu lui-même à partir de la canne à sucre. Le site devrait être opérationnel en 2011 avec une capacité de production de 350 000T/an.

Les Acrylates

Moins avancés en terme d’indus-trialisation, les polymères métha-crylates promettent néanmoins des voies de substitution par des com-posants bio-basés. Des chercheurs de l’université de Wageningen en Hollande travaillent sur la produc-

tion in situ dans la pomme de terre d’un précurseur du PMMA : l’acide itaconic.

Par ailleurs, une nouvelle enzyme (la 2-hydroxyisobutyryl-Co muta-se) découverte par une équipe de l’Université de Duisbourg et l’UFZ (Allemagne) permet de convertir les structures carbonées linéaires C4 en structures ramifiées. Ceci pourrait être mis à profit pour utiliser des matières naturelles (sucres, alcools, acides gras) dans la production du 2-hydroxyisobu-tyrate, précurseur du MMA obtenu jusqu’ici uniquement par voie pétrochimique.

Les Polymères Fonctionnels à base d’amidon

La société Roquette a récemment développé une gamme de maté-riaux issus de la chimie de fonc-tionnalisation des polymères natu-rels d’origine végétale, comme les amidons et les protéines.

Les Polymères Naturels Fonctionnalisés destinés à rem-placer les polymères pétroliers, sont fabriqués par lots de quel-ques tonnes, et seront commercia-

lisés sous les marques Gaïalène® Gaïafine® et Gaïapol®.

Ainsi, les développements des matériaux et polymères issus de la biomasse mais destinés à des applications durables, sont en pleine émergence.

Ils permettent d’approcher des marchés beaucoup plus larges, où la biodégradabilité représentait un frein technique ou sociétal à l’application.

La gamme de polymères dispo-nibles industriellement ou en développement est très large. Cela promet une substitution

potentielle impor-tante et couvrant une large gamme de propriétés.l

VISIONS/mai 2009

Tableau 2 : Panorama de l’offre polymères durables bio-sourcés

Polymère Nom Producteur% de substitution

renouvelableOrigine de la

ressource

PA11 Rilsan Arkema 100% RicinPA11 + TPEA (Pebax Rnew)

Rilsan HT Arkema100% +

20 à 90%Ricin

TPEA Pebax Rnew Arkema 20 à 90% Ricin

PA Rilsan Clear Rnew Arkema 54% Ricin

PA6-10 Ultramid balance BASF 60%Acide sébasic (issu du Ricin)

PA6-10 Zytel Dupont 60% Acide sébasic

PA10 Zytel Dupont 100% Acide sébasic

Polyol Lupanol Balance BASF 31% Ricin

PU mousse Elastogran BASF Polyol de Lupanol

PTT SoronaDupont et Tate & Lyle

40%Bio-PDO issu du glucose

PEHD Green PE Braskem 100% Canne à sucre

PEHD DowlexDow chemical et Crystlasev

100% Canne à sucre

Formulé Gaïalène Roquette Amidon

Le Pole Européen de Plasturgie organise le 22 Octobre 2009, sa 4ème Journée Technique

Biomatériaux, consacrée cette année à la « Durabilité des Biomatériaux ». Le pro-gramme sera disponible à partir de juillet prochain, sur le site : www.poleplasturgie.com