De plus en plus de secteurs misent sur les matières plastiques – par exemple l’industrie automobile, aéronautique et la construction mécanique. Les thermoplastiques techniques, par exemple, sont extrêmement résistants à la température et se distinguent par leur grande solidité, leur ténacité et leurs propriétés d’amortissement. Dans l’industrie automobile, ils remplacent de plus en plus souvent le métal du fait de ces propriétés. Les plastiques sont également de plus en plus utilisés par les fabricants de boissons et de produits alimentaires. Le PET, par exemple, est particulièrement résistant à l’abrasion et aux acides dilués, aux huiles, aux graisses et aux alcools. Comme emballage, ce plastique protège notamment les aliments contre la détérioration et la contamination par des germes. Mais plus la population mondiale augmente et plus la prospérité s’accroît dans de nombreuses régions, plus on produit de plastique – qui, après utilisation, se retrouve souvent dans la nature sous forme de déchets et pollue considérablement l’environnement. C’est dans ce contexte que la Commission européenne a présenté sa nouvelle stratégie sur les plastiques en janvier 2018. « Si nous ne changeons pas la manière dont nous produisons et utilisons les plastiques, il y aura plus de plastique que de poissons dans nos océans en 2050 », avait alors déclaré le premier vice-président exécutif de la Commission, Frans Timmermans. « La seule solution à long terme est de réduire les déchets plastiques en les recyclant et en les réutilisant davantage. Avec la stratégie de l’UE pour les matières plastiques, nous faisons avancer un nouveau modèle commercial plus circulaire » – tel était son message essentiel. Il s’agit donc de recycler le plastique de manière raisonnable.
Valoriser les déchets de production
À l’échelle européenne, seuls 31 % des déchets plastiques sont recyclés et 41 % sont incinérés – donc utilisés une deuxième fois. Ce n’est pas énorme. « La demande de matières recyclées est encore trop faible », rapporte Martina Schmidt. Elle dirige la division Recyclage | Déchets chez Vecoplan. Pour que cela évolue, un changement de mentalité s’impose chez les fabricants de biens de consommation, de matériaux de construction ou de meubles. En effet, selon les prévisions, la demande mondiale de plastique va doubler au cours des 20 prochaines années. Actuellement, la majeure partie du matériau est encore extraite du pétrole brut en tant que matériau primaire. À l’avenir, comme le souhaitent les politiques de l’UE et les entreprises européennes de recyclage, la part de plastique recyclé devrait augmenter sensiblement. « La demande croissante de matières plastiques peut notamment entraîner une situation d’approvisionnement tendue », explique Martina Schmidt. « Pour les plastiques techniques par exemple, il n’est pas rare que les délais de livraison atteignent désormais quatre mois. Les prix augmentent donc également. Pour les entreprises de transformation, c’est une situation insatisfaisante. » Le recyclage des plastiques est une solution économique pour les entreprises.
La qualité doit être au rendez-vous
Mais pour cela, la qualité doit être au rendez-vous. Plus le matériau recyclé est pur, plus il est facile à traiter et plus il permet de fabriquer des produits de qualité. « Sans qualité constante, il n’y a pas de sécurité des processus et donc pas de bon produit final », insiste Martina Schmidt. C’est pourquoi les déchets de production sous forme d’agglomérats ou de pièces de rebut constituent une alternative économique. Les entreprises peuvent les transformer directement en granulés et les réintroduire dans le cycle de production – ils ont la même qualité que les produits neufs. Ainsi, il n’y a pas de déchets, la boucle est bouclée. Ce recyclage interne présente de nombreux avantages : les entreprises dépensent moins pour de la marchandise neuve coûteuse et l’élimination dans des installations de recyclage externes n’est plus nécessaire. De plus, l’espace requis dans les halls d’usine pour le stockage du rebut se réduit. Il suffit de stocker temporairement le matériau avant de procéder au retraitement en bonne et due forme de cette matière première.
En revanche, dans le cas des déchets plastiques collectés, cela n’est pas aussi simple et peut même s’avérer coûteux, parfois plus que les plastiques primaires. L’une des raisons en est que le recyclage demande beaucoup plus de travail, car les déchets plastiques sont souvent sales et arrivent des points de collecte sans avoir été triés. Il faut beaucoup d’eau et d’énergie pour traiter le matériau de manière à pouvoir le transformer en un granulé de haute qualité. De plus, les quantités produites sont généralement encore relativement faibles. « Mais dans l’idéal, le regranulat a ici aussi la qualité d’un produit neuf, de sorte qu’il peut être remplacé à l’identique dans l’application finale et se trouve idéalement dans la même catégorie de prix », explique Martina Schmidt.
Il faut la bonne technique
Mais ce n’est pas si simple – à savoir côté broyage. La directrice de division chez Vecoplan cite l’exemple du plastique renforcé de fibres de verre GF 30. « Les fibres insérées dans ce matériau doivent avoir une certaine longueur pour assurer la rigidité nécessaire », explique-t-elle. « Si les fibres sont trop longues, la qualité en pâtit, si elles sont trop courtes, aussi. » Pour d’autres matériaux, comme le PET, la viscosité joue un rôle pour le compoundage dans le processus d’extrusion. Si le broyage ne se fait qu’en une seule étape au lieu de plusieurs, cela favorise le comportement au fluage. Pour trouver une solution adaptée aux différentes matières plastiques, Vecoplan travaille en étroite collaboration avec ses clients. Les constructeurs de Vecoplan développent des installations qu’ils adaptent aux applications individuelles au cours de nombreux essais réalisés dans leur propre centre technique.
« Qu’est-ce qui caractérise la machine requise et quels sont les composants qui comptent ? », dit Martina Schmidt en reprenant la question. « C’est surtout la géométrie de coupe qui est décisive sur nos broyeurs. Par le garnissage du rotor et le choix des couteaux, tout comme de la grille de calibrage, nous pouvons adapter les installations en détail aux exigences des matériaux d’entrée et de sortie. Les performances peuvent être paramétrées avec exactitude au niveau des interfaces. Et selon les exigences, nous choisissons par exemple un diamètre de rotor plus grand, qui peut être équipé d’outils trempés. » Ceux-ci peuvent également être utilisés plusieurs fois et remplacés rapidement. Pour fabriquer des outils d’une stabilité et d’une ténacité accrues, il est possible d’augmenter leur noyau et d’adapter leur logement à la tâche correspondante. La technique d’entraînement et une conception robuste sont également très importantes pour éviter une usure prématurée lors du broyage de certains matériaux, comme les matériaux renforcés de fibres de verre.
Tel sera l’avenir
Vecoplan montre comment boucler la boucle et prouve que les regranulés peuvent aujourd’hui avoir presque la qualité du neuf. « Les constructeurs de machines en Europe disposent des meilleures technologies et du meilleur savoir-faire en matière de procédés au monde pour produire des recyclats de haute qualité », affirme Martina Schmidt.
