Pratiquement tout ce que vous achetez aujourd’hui est du plastique injecté. C’est parce que le plastique est étonnamment pratique. Il ne va pas disparaitre. (L’Environmental Literacy Council a une sympathique petite histoire du plastique sur son site.) Et pour la plupart des produits il est meilleur du point de vue environnemental que d’utiliser de l’aluminium ou d’autres métaux, et impossible à remplacer par du bois ou d’autres fibres. L’idéal serait de trouver un matériau avec les propriétés utiles du plastique et aucun des inconvénients. Nous n’y sommes pas encore, mais nous sommes moins loin que vous le pensez.

Quel plastique vaut-il mieux utiliser ?

Greenpeace a une liste très utile des plastiques les meilleurs et les pires, et pour quelles raisons. Les bio polymères sont les meilleurs, suivis par les polyoléfines (PE/PP/HDPE) en second, les PET en troisième, l'ABS / le polycarbonate / le polyuréthane / le polystyrène en quatrièmes, et le PVC en pire dernier. Voici les détails, d’après leur site et d’autres qui ont écrit sur le sujet :

Les bio polymères (appelé « bio-» parce qu’ils sont à base de cellulose de plantes ou d’amidon, pas de pétrole) utilisent habituellement le moins d’ingrédients toxiques, ne relâchent pas de gaz ou d’autres substances toxiques dans l’environnement pendant la vie du produit et utilisent assurément le moins d’énergie fossile pour leur fabrication. (Idéalement ils n’en utilisent aucune.) Certains bio polymères sont compostables.

Les polyoléfines (le PE, le HDPE et le LDPE sont tous des polyéthylènes, le PP est un polypropylène) sont les meilleurs plastique à base de pétrole parce qu’ils utilisent moins de produits chimiques toxiques que les autres plastiques. Ils sont aussi largement recyclés (codes de recyclages numéros 2, 4, et 5.)

Le PET / PETE (polyéthylène téréphtalate; appelé polyester dans les vêtements) n’est pas aussi bon que le simple polyéthylène car plus d’additifs y sont incorporés (habituellement des stabilisateur anti UV et des retardateurs de flamme), mais il est largement recyclé (code de recyclage n° 1).

L’ABS (acrylonitrile butadiène styrène) et le Polycarbonate (PC) sont ce dont sont faits pratiquement toutes les coques des appareils électroniques –ordinateurs, téléphones portables, lecteurs MP3, etc. Certaines sont juste en en ABS ou en PC, la plupart sont en un mélange des deux. Les ingrédients pour l’ABS comme pour le polycarbonate sont suspectés d’être cancérogènes, certains sont aussi mutagènes ; le polycarbonate met en œuvre de mauvais solvants dans sa fabrication. Ils sont tous les deux parfaitement recyclables mais sont rarement recyclés parce qu’ils se retrouvent dans le code de recyclage n° 7, « autres ».
Le polystyrène (PS) contient des ingrédients cancérogènes tout comme l’ABS (les deux contiennent du styrène), mais il endommage également le système reproductif humain. Il est aussi recyclable mais l’est rarement (code de recyclage n°6).

Le PVC (chlorure de polyvinyle), utilise plus d’ingrédients toxiques pour sa fabrication, parce qu’en plus des cancérogènes comme le chlorure de vinyle, il requiert aussi des plastifiants pour être flexible, et ces plastifiants sont plus toxiques que la base plastique elle-même. En plus des risques liés à la fabrication, de la dioxine et d’autres produits toxiques tels que le DEHP (un plastifiant impliqué dans des dysfonctionnements de la reproduction) se dégagent, sont lessivés et s’effritent du PVC lors de son utilisation dans votre maison ; quand ils sont jetés, ces produits s’infiltrent dans les eaux souterraines et dans les décharges. C’est pourquoi ils sont les plus mauvais sur la liste. Ils peuvent être recyclés (code de recyclage n° 3), mais les taux sont généralement bas. La bonne nouvelle est qu’ils n’ont jamais étés pris en considération pour notre produit de toute façon.

Quels plastiques l'entreprise a-t-elle pris en considération ?

Les bio plastiques ont étés le premier choix. Nous avons écrit à propos de chercheurs à l’Université de Warwick qui fabriquent des coques de téléphone portable en polymères biodégradables incluant une graine de tournesol –laissez tomber la coque par terre et elle se composte et libère sa graine. Nous avons aussi mentionné comment NEC a fabriqué un téléphone portable dont la coque était faite de bio plastique PLA renforcé par le la fibre de kenaf. Ces deux projets étaient révolutionnaires et on requis une recherche et undéveloppement considérables pour être menés à bien. Ils doivent encore être dupliqués par d’autres fabricants. Le PLA est utilisé seul dans de nombreuses applications –principalement du packaging de nourriture- et bien qu’il soit encore nouveau sur le marché, il est en train de devenir rapidement la plus belle réussite des bio plastiques. Nous avons écrit sur le PLA dans le passé, mais le meilleur article sur internet à son propos et celui du Smithsonian Magazine. Le plus prosaïque Nylon 11, qui existe depuis des décennies, est aussi un bio plastique : il est à base d’huile de graine de ricin. Cependant, comme il n’a pas été inventé avec le souci de l’impact écologique, il est pas compostable et n’économise pas significativement d’énergie lors de sa fabrication comme le fait le PLA. Hélas la société pour laquelle je travaillais, comme la pluparts des sociétés, n’a pas des années pour rechercher des matériaux de pointes comme l’Université de Warwick ou NEC. Ils ont également des exigences techniques pour le produit qui le rende infaisable en utilisant du PLA standard ou du Nylon quel qu’il soit. En fait, aussi génial que soit le PLA, il a l’inconvénient de fondre à 114°C, ce qui signifie qu’il fondrait si vous le laissiez sur votre tableau de bord par une chaude journée d’été ensoleillée. À la fin, les exigences techniques du produit dictèrent que nous utilisions du polycarbonate ou le l’ABS. Au départ j’y étais farouchement opposé parce qu’ils sont codés « autres », donc pratiquement aucune ville des États-Unis ne les recycle. Cependant le plus gros impact de notre petit produit électronique sera la carte du circuit imprimé, pas la coque, et nous devrons avoir un programme de récupération avec une forte incitation pour que les consommateurs nous renvoient leurs vieux appareils. Les sociétés qui récupèrent les appareils électroniques pour le recyclage recyclent toutes le polycarbonate et l’ABS, donc nous pouvons les considérer comme des matériaux recyclables après tout. Pourtant, utiliser des plastiques recyclables n’est pas suffisant. Vous ne recyclez pas vraiment à moins que vous ne fabriquiez votre appareil à partir de matériau recyclé. J’ai étudié l’utilisation de plastique 100% recyclé comme notre matériau, afin que nous n’engendrions pas la fabrication de nouveau plastique, et afin de prévenir la mise en décharge de plastique existant.

Utiliser du plastique recyclé : plus facile que vous le pensez

Le plastique recyclé est très facile à se procurer, et en fait il est moins cher que le plastique vierge. La plupart des gens ne le savent pas. Quand j’ai appelé GE plastics, leur commercial a dit que les résines post consommateurs sont « pratiquement impossibles » à trouver ; GE vend une résine dont 50% du contenu est recyclé pour 2$60 le pound (comparé aux 20$/lb. pour la même résine vierge)[1] qui met en œuvre des déchets post industriels au lieu de déchets post consommateurs. Cependant, un rapide coup d’œil au Thomas Register révèle une longue liste de sociétés qui font du plastique recyclé aux États-Unis ; nombre d’entre-elles vendent du polycarbonate et de l’ABS (« remoulu » ) moulus pour moins d’un dollar le pound. Le principal problème avec ça (et la raison pour laquelle GE ne fait pas de plastique pos consommateur) est le contrôle qualité. Les sociétés de recyclage reçoivent toutes les couleurs et les grades de matériaux imaginables, certains peints ou vernis, et tout n’est pas moulu exactement au même calibre ; leur processus de tri doivent êtres extrêmement bons pour que leur produit final soit fiable et cohérent. Si vous essayez de mouler par injection un matériau qui n’est pas cohérent, vous vous retrouvez avec des veines dans votre plastique, qui sont au mieux un problème esthétique, qui réduisent la clarté optique dans les pièces transparentes, et qui peuvent aussi causer des problèmes structurels (rendant le plastique plus facile à casser). Cependant, le contrôle qualité existe si vous êtes prêt à payer, et comme les résines vierges de marque peuvent coûter 10$ ou 20$ par pound, il est plus facile pour un recycleur d’être compétitif. New Life Plastics a de bonne photos de leurs processus et équipements sur leur site web. Au moins une des sociétés auxquelles j’ai parlé, Maine Plastics dans le Michigan, a promis que leur remoulu est aussi bon pour le moulage par injection que le vierge, et que si la fonte est mauvaise, ils le reprendraient et rembourseraient ce pour quoi vous avez payé. Quant à l’esthétique, n’importe quel remoulu peut être teinté noir, et c’était la couleur de notre choix de toute façon, donc ça ne présente pas de problème. Aussi, si vous optez pour un ABS beige-ordinateur-fade, il y en a des montagnes qui attendent. Le plastique recyclé est plus délicat à utiliser que le plastique vierge, mais pas insurmontablement délicat. En théorie, n’importe quel thermoplastique peut être moulu, fondu, et réutilisé infiniment sans se dégrader. (Ca n’est pas comme le recyclage du papier dont les fibres sont coupées pendant le processus de recyclage et qui devient moins résistant à chaque cycle – les chaines moléculaires qui formes les thermoplastiques sont bien trop petites pour être découpées par la machinerie du recyclage.) Cependant, en pratique, mouler par injection un plastique stresse le matériau, donc le plastique recyclé a des propriétés différentes du celles du plastique vierge. La différence principale est que, quand il est utilisé pour du moulage par injection, il a une viscosité plus élevée, donc vous devez adapter votre process. Des études ont montré que vous pouvez utiliser jusqu’à 15-20% de contenu recyclé sans affecter du tout votre process, mais si vous voulez utiliser 100% de matériau recyclé comme nous le faisons, quelques ajustements devront être fait et quelques essais-et-erreurs requis pour que cela marche correctement. Là encore, votre taux de rejet sera plus haut (peut-être 5% plutôt que 2%) ; mais c’est un petit désavantage face aux grands gains environnementaux (et aussi financiers) réalisés en utilisant un matériau recyclé. Parmi des nombreuses personnes auxquelles j’ai parlé (recycleurs de plastiques et fabricants), il ne s’est pas dégagé de consensus pour dire si une mouture de polycarbonate ou d’ABS ou de PC/ABS donnerait le meilleur résultat en utilisant 100% de matériau recyclé. Comme l’appareil nécessitait une fenêtre transparente (qui devait être en polycarbonate, comme l’ABS n’est jamais transparent) il semblait mieux d’utiliser du polycarbonate pour tout. Le moins vous utilisez de matériaux différents, plus votre appareil est recyclable. Il est surprenant qu’il n’y ait pas plus d'entreprises d’électronique grand public qui fabriquent leurs produits à partir de plastique au moins partiellement recyclé, étant donné qu’il est facilement disponible et bon marché. J’attends avec impatience de travailler avec un sous traitant fabricant pour utiliser du plastique recyclé quand nous arriverons au stade de la fabrication. Évidemment, il aurait été encore mieux d’utiliser un PET ou un polyoléfine recyclé, mais cela aurait requis un redesign significatif du produit ; peut être que dans la version 2.0 nous y arriverons. Peut-être qu’à ce moment là il y aura d’encore meilleurs bio plastiques disponibles.

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Notes

[1] 1 pound (lb.)=0,453 kilogramme