Plastiques végétaux : des propriétés techniques et environnementales spécifiques. L. MENTINK Product Manager ROQUETTE 30 mai 2013

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1 Plastiques végétaux : des propriétés techniques et environnementales spécifiques L. MENTINK Product Manager ROQUETTE 30 mai 2013

2 Le Groupe Roquette Bioraffinerie de Lestrem (F): la plus grande d Europe Effectif Groupe : personnes Chiffre d Affaire : 3 Md Présence Mondiale : + de 100 Pays Usines dans le monde : 21 Transformation : 7 Millions de t/an Matières premières : 100 % Ressources végétales renouvelables Production : 700 produits issus de bioraffinerie Roquette est un leader mondial producteur d amidons et dérivés Nutrition humaine Nutrition animale Pharmacie & Cosmétique Matériaux papetiers & Spécialités

3 Qu est-ce qu un plastique végétal? Définition de l ADEME Plastiques végétaux : «Une offre de plastiques issus de sources renouvelables (végétale, animale ), également appelés plastiques biosourcés ou «bioplastiques»». «L ADEME préconise l utilisation de «plastiques végétaux» pour désigner les plastiques issus de ressources renouvelables». Les Fiches techniques de l ADEME Février 2012

4 Plastiques végétaux : les bénéfices apportées par les plantes Le terme PLASTIQUES VEGETAUX fait référence à une origine végétale de ces plastiques par opposition à l origine fossile (pétrole ou gaz) des plastiques usuels. Les PLASTIQUES VEGETAUX sont obtenues à partir de matières végétales, comme en particulier : - les amidons et sucres de céréales et de tubercules, - les huiles végétales, - ou les matières cellulosiques (bois). Ces matières végétales proviennent de la photosynthèse des plantes. 6 CO H 2 O + lumière C 6 H 12 O O H 2 O De ce fait, les PLASTIQUES VEGETAUX - sont issus de ressources renouvelables, - réduisent la dépendance au pétrole, - sont un piège à CO2 atmosphérique, - et contribuent à limiter le réchauffement climatique.

5 Terminologies utilisées Plastiques biosourcés Plastiques végétaux Recyclables Compostables Agro-matériaux Composites et compounds avec fibres végétales Compostables Plastiques origine fossile Oxo - dégradables Recyclables Plastiques végétaux selon l ADEME Bioplastiques selon European Bioplastics

6 Mode d obtention des plastiques végétaux Plastiques usuels à partir de pétrole, charbon ou gaz naturel Plastiques pétroliers gaz/charbon Plastiques végétaux à partir ressources renouvelables Biomasse Bioraffinage Procédés Polymère biotech naturel / chimiques Science Plastiques Végétaux /Colza Amidon/Sucres/Huiles

7 Production de plastiques végétaux à partir d amidon AMIDON EXTRAIT DE PLANTES Mélanges par extrusion (Amidon granulaire ou TPS) Fonctionnalisation Greffage Hydrolyse Glucose Compounds Starch blends Amidons greffés Esters d amidon Building blocks (lactic acid, succinic acid, ethyleneglycol, propanediol, isosorbide ) Chimie verte BiotechnologIe blanche Polymères bactériens Polymérisation Extraction Purification PLA, BioPBS, PET, PTT, BioPC PHB, PHBV

8 Deux types de plastiques végétaux PLASTIQUES VEGETAUX Durables / Recyclables Biodegradables / Compostables Le CO2 fixé demeure piègé. Le plastique peut être réutilisé. Le CO2 fixé est relargué. Le plastique ne peut pas être réutilisé.

9 Plastiques végétaux : les types de produits PLASTIQUES VEGETAUX Durables Recyclables Identiques fossiles : - Bio-PE - Bio-PET - Bio-PVC Structures innovantes: - PA PTT(poly(trimethylenetéréphthalate)) - PEF - Gaïalène Biodégradables Compostables Structures innovantes: - PLA (polylactates) et blends - Starch blends - Dérivés de cellulose - PHB, PHBV (polyhydroxybutyrates) - PBS/ PBSA (polybutylenesuccinates)

10 Plastiques végétaux: structures et fonctions d usages Famille PLASTIQUES VEGETAUX Caractéristiques DURABLES BIODEGRADABLES Usages Produits durables et semi-durables Produits à très courtes durée de vie Structures chimiques Fonctions nouvelles Identiques fossiles Structures innovantes Structures innovantes Non Oui Oui Propriétés fin de vie Recyclables filières existantes Recyclables filières nouvelles à créer Non recyclables-compostables Exemples de produits PE Green Gaïalene PEF PLA Starch blends - PHA

11 Plastiques végétaux et développement durable Bénéfices économiques : - Réduire la dépendance au pétrole et diversifier les approvisionnements en matière première - Valoriser les surfaces et les ressources végétales disponibles - Innover et apporter des nouvelles fonctions de valeur - Satisfaire les besoins des consommateurs (consommer responsable) Bénéfices environnementaux : - Utiliser des ressources renouvelables - Préserver les ressources fossiles - Réduire les émissions de CO2 (réchauffement planétaire) - Disposer d un puits à carbone (bénéfice de la photosynthèse) - Disposer de produits et services plus propres et plus durables - Limiter le transport des matières et produits Bénéfices sociaux et sociétaux : - Créer / reconvertir des emplois - Aménager le territoire et permettre un développement rural - Disposer de produits plus sains et plus sûrs

12 Les plastiques végétaux Gaïalène ORIGINE LOCALE BIOSOURCE PERFORMANCE ORIGINE NATURELLE OFFRE DURABLE VALEUR AJOUTEE OFFRE TECHNIQUE RECYCLABLE 22

13 Gaïalène : une origine végétale locale Gaïalene est une gamme de plastiques végétaux: Certifiés bio-sourcés à plus de 50%, Produits par greffage d un polymère naturel (l amidon): - Renouvelable chaque année - Produit localement - Bien adapté au climat européen - Sans OGM - Avec des empreintes en eau et en terre très basses, Induisant la production conjointe d ingrédients nutrionnels (protéines et fibres alimentaires).

14 Gaïalène : une gamme de produits Les résines Gaïalene : Des grades directement filmables, moussables, injectables - sur les équipements existants, - et à plus basses températures. Des propriétés mécaniques comparables aux polyoléfines, ABS PLA PHB 3000 PS Modulus (Mpa) GAÏALENE 733 PJ PP 1000 PBS HDPE GAÏALENE 906 PF 500 PCL LDPE Elongation at Break (%)

15 Gaïalène : une empreinte carbone certifiée et très basse Les résines végétales Gaïalene : Génèrent seulement 1,58 kg de CO2 eq. par kg de résine depuis le semis à la sortie d usine (photosynthèse exclue) Fixent 0,84 kg de CO2 par kg de résine. (du fait de la photosynthèse) Réduisent massivement les émissions de CO2 : 65 % en moins par rapport aux polyoléfines. Résultats certifiés par Price Waterhouse Coopers Stockage CO2 Emissions CO2 2,08 kg CO2eq. LDPE 2,00 kg CO2eq. PP Photosynthèse 1,58 kg CO2eq. GAIALENE -0,84 kg CO2eq. Cradle to factory gate (1) ECOINVENT 2009

16 Empreintes carbone de différents plastiques et de Gaïalène 0,74 Principaux plastiques substitués L empreinte carbone Gaïalene est inférieure de : - 65% à celles des polyoléfines - 80% à celles des résines styréniques

17 Gaïalène : caractéristiques générales Gaïalene resins Density 1,10 to 1,12 MVR (190 C / 10kg) Flexural modulus 42 to 110 cm 3 /10min 400 to 1300 MPa Elongation at break 70 to 900% HDT B (0,45MPa) 50 to 90 C Biobased content 52% Une densité 30% inférieure à celle des bioplastiques actuels Un large éventail de propriétés Une rhéologie convenant à différents process de transformation.

18 Gaïalène : plus qu un thermoplastique usuel Des propriétés spécifiques de valeur Des performances environmentales exceptionnelles Les propriétés des thermoplastiques usuels Les résines Gaïalene offrent de nouvelles fonctionnalités et permettent d innover, de se différencier et de créer de la valeur. Les résines Gaïalène présentent des bénéfices environnementaux inégalés, particulièrement intéressants Les résines Gaïalène remplissent les fonctions essentielles que les plastiques fossiles et sont directement utilisables sur les machines existantes.

19 Gaïalène : des propriétés techniques de valeur - Faible densité - Propriétés anti-statiques - Haute résistance au blush - Thermoscellable - Toucher satiné et chaud - Bonne imprimabilité - Facilité de coloration - Propriétés acoustiques spécifiques - Non biodégradable - Totalement recyclable, Films mono et multi-couches Flacons et bouchons Pièces injectées Mousses et dérivés

20 Sacs de caisse et de commerce avec Gaïalène Sacs commercialisés en Suisse depuis mars 2013 par : Mardi 7 mai 2013 SUISSE / L AGEFI

21 Films thermorétractables imprimés avec Gaïalène Films thermo-rétractables Green Core commercialisés depuis 2011 par : Films thermorétractables comprenant au moins 20% de ressources renouvelables Réduction de 25% de l empreinte carbone Films avec excellentes propriétés techniques (haute transparence, brillance élévée, pas besoin d augmenter les épaisseurs).

22 Mousses d emballage réalisées avec Gaïalène Mousses d emballage MOVE BY commercialisées depuis fin 2012 par : 1 ère mondiale brevetée Développée par SAPRONIT avec Gaïalène (en remplacement de PE) Propriétés techniques (résilience) excellentes Densité comparable aux produits base PE (30kg/m 3 ) Colorable dans la masse et marquage possible. Positionnement / Avantages de MOVE by : Mousse à base de résine végétale renouvelable Recyclable dans la filière PE traditionnelle Jusqu'à 40 % de réduction des émissions de CO ²

23 Mousse acoustique réalisée avec Gaïalène Mousse acoustique à base de résine végétale pour parquets et stratifiés Commercialisation en juin 2013 par : Performances techniques et acoustiques améliorées Sous-couches acoustiques avec pare-vapeur Compatible toutes surfaces

24 Seaux pour professionnels avec Gaïalene Seaux pour peintures éco-responsables commercialisés depuis mai 2013 par: Origine biosourcée Réduction de l empreinte environnementale Performances techniques d un seau usuel en PP.

25 Produits pour sports et loisirs avec Gaïalene Garde-boues pour cycles à base de résine végétale commercialisés depuis septembre 2012 par : - Destinées aux vélos de Ville / VTC / Hybrid et Fitness - Marquage par tampographie - Design packaging éco-conçu également Positionnement / Avantages: - 50 % origine végétale - 100% recyclable % fabrication française - 70 % réduction empreinte carbone.

26 Corbeilles pour entreprises avec Gaïalene Corbeilles ElisebyStarck pour le recyclage de papiers en entreprise par :

27 Jouets avec Gaïalene Poupées ECOLO BABY catalogue 2013, commercialisées par : Origine naturelle et recyclable Réduction de l empreinte environnementale / PE Performances techniques d une poupée en PE Aspect mât et toucher très doux

28 Semelles de chaussures avec Gaïalene Ligne d espadrilles et sneakers commercialisées en 2013 par : Semelles végétales avec formulation Gaïalène (GreenTefabloc de CTS) Eco-conçues en coton bio et teinture bio et emballage en carton craft Positionnement / Avantages: 100 % made in France Matière première naturelle Souplesse, confort et légereté Excellent rapport qualité / prix.

29 Merci pour votre attention Résines Gaïalene alene Lauréates ates du 1 er Concours Français ais en Ecoconception Octobre 2012 N hésitez pas à venir nous rencontrer sur le salon Stand B3.