Le plastique PLA est biodégradable, recyclable, biocompatible, compostable et bioabsorbable, mais uniquement dans des conditions idéales

Qu'est-ce que le plastique PLA

Le PLA (également appelé PDLA, PLLA), ou pour mieux dire, le polyacide lactique, est un polymère thermoplastique synthétique qui a remplacé les plastiques conventionnels dans plusieurs applications. Pour vous donner une idée, il peut être utilisé dans les emballages alimentaires, emballages cosmétiques, sacs de marché en plastique, bouteilles, stylos, verres, couvercles, couverts, bouteilles, verres, plateaux, assiettes, films pour la production de tubes, filaments d'impression 3D, dispositifs médicaux, tissus non tissés et plus encore.

Il porte ce nom car il est formé de plusieurs chaînes de répétition d'acide lactique (composé organique à fonction mixte - acide carboxylique et alcool). Cet acide est celui qui est produit par les mammifères (y compris les humains) et peut également être obtenu directement par les bactéries - dans ce cas, le processus est un peu différent.

Dans le processus de production du PLA, les bactéries produisent de l'acide lactique grâce au processus de fermentation de légumes féculents, tels que la betterave, le maïs et le manioc, c'est-à-dire qu'il est fabriqué à partir de sources renouvelables.

Mais nous ne pouvons pas le confondre avec le plastique d'amidon, connu sous le nom d'amidon thermoplastique, car dans le processus de production de PLA, l'amidon est utilisé simplement pour obtenir de l'acide lactique. Contrairement au plastique d'amidon thermoplastique, qui a l'amidon comme matière première principale. De ces deux types, le PLA est avantageux car il est plus résistant et ressemble plus à un plastique normal, en plus d'être 100% plastique biodégradable (s'il présente des conditions idéales).

Quand le plastique PLA est-il apparu?

Les chercheurs Carothers, Dorough et Natta ont synthétisé le PLA pour la première fois en 1932. Au départ, ce n'était pas une tâche réussie, car les propriétés mécaniques du matériau n'étaient pas jugées satisfaisantes. En y réfléchissant, Du Pont a synthétisé un nouveau PLA avec de meilleures propriétés mécaniques et l'a breveté, mais il y avait un autre inconvénient: ce nouveau type réagissait avec l'eau. Ce n'est donc qu'en 1966, après que Kulkar a démontré que la dégradation du matériel pouvait se produire in vitro et être mieux observée dans les laboratoires, qu'il y avait un réel intérêt pour son application, principalement dans le domaine médical.

Même ainsi, le PLA avec de bonnes propriétés mécaniques présente deux caractéristiques peu pratiques: une faible résistance aux chocs et une température élevée. Pour réduire leur fragilité, des plastifiants organiques tels que le glycérol et le sorbitol sont utilisés. Mais il est également possible d'insérer des fibres naturelles ou de réaliser des mélanges (mélange mécanique de différents plastiques où il n'y a pas de réaction chimique entre eux) pour améliorer ces aspects.

Normes américaines ASTM 6400, 6868, 6866; la norme européenne EN 13432 et le brésilien ABNT NBr 15448 permettent qu'après avoir mélangé le PLA avec d'autres plastiques pour améliorer sa qualité, jusqu'à 10% de la masse finale du matériau soit non biodégradable.

Marché

Au Brésil, l'un des principaux distributeurs de plastique PLA est Resinex, qui appartient au groupe Ravago, un fournisseur mondial de services pour l'industrie des polymères. L'autre est Naturework, qui distribue le PLA produit par la société Ingeo, qui appartient également à Naturework.

Un autre fabricant majeur est Basf, une société chimique allemande mondiale et un leader mondial dans le domaine chimique, fondée en 1865.

Avantages

Le plastique PLA a des caractéristiques très avantageuses. En plus d'être un plastique compostable, il est biodégradable, mécaniquement et chimiquement recyclable, biocompatible et bioabsorbable.

De plus, il a une validité adéquate pour la plupart des utilisations dans les emballages jetables et est obtenu à partir de sources renouvelables (légumes).

Par rapport aux plastiques conventionnels, tels que le polystyrène (PS) et le polyéthylène (PE), qui mettent de 500 à 1000 ans à se dégrader, le PLA gagne à pas de géant, car sa dégradation prend de six mois à deux ans. Et lorsqu'il est éliminé correctement, il se transforme en substances inoffensives car il est facilement dégradé par l'eau.

Lorsque de petites quantités de PLA passent de l'emballage à l'aliment et se retrouvent dans le corps, elles ne présentent pas de risque de préjudice pour la santé, car il se transforme en acide lactique, qui est une substance alimentaire sûre et naturellement éliminée par l'organisme.

Pour présenter ces caractéristiques, il a été largement utilisé dans les interventions médicales, en remplacement des implants métalliques. Les implants en plastique PLA provoquent moins d'inflammation, évitent la surcharge de stress sur l'organe fracturé et la nécessité d'une deuxième intervention chirurgicale pour le retirer du matériau.

C'est également une meilleure alternative aux sacs en plastique traditionnels, qui sont faits de plastique provenant de sources non renouvelables en brûlant des combustibles fossiles.

Désavantages

C'est génial que le plastique PLA ait la possibilité d'être biodégradé, mais ce n'est pas toujours possible. Pour qu'une dégradation correcte se produise, les décharges de plastique PLA doivent être effectuées correctement. Cela implique que le matériau est déposé dans des usines de compostage, où les conditions de lumière, d'humidité, de température et la quantité correcte de micro-organismes sont adéquates.

Malheureusement, la plupart des déchets brésiliens finissent dans des décharges et des décharges, où il n'y a aucune garantie que le matériau se biodégradera à 100%. Et pire, normalement les conditions des décharges et des décharges font que la dégradation est anaérobie, c'est-à-dire avec une faible concentration d'oxygène, provoquant la libération de méthane, l'un des gaz les plus problématiques pour le déséquilibre de l'effet de serre.

Une autre difficulté est que le coût de production des produits PLA est encore élevé, ce qui rend le produit un peu plus cher que les produits conventionnels.

Et comme nous l'avons déjà vu, les normes brésiliennes, européennes et américaines permettent le mélange de PLA avec d'autres plastiques non biodégradables pour améliorer ses caractéristiques et, même ainsi, devenir biodégradables.

De plus, une étude publiée par Unicamp a montré que, de toutes les formes de recyclage (mécanique, chimique et compostage), le compostage a le plus grand impact environnemental. Le recyclage chimique est arrivé en deuxième position et la mécanique s'est avérée avoir moins d'impact.

Comment jeter mon plastique PLA?

Les décharges et décharges brésiliennes ne convenant pas au compostage, un moyen de réduire les dommages consiste à envoyer des matériaux en plastique PLA vers des endroits où le méthane produit peut être capturé et réutilisé.