Coalia

Un pas de plus vers le recyclage des pellicules de plastique

COALIA

Partenaires : Récupération Frontenac Inc., AgriRÉCUP

Partenaire financier : Ministère de l’Enseignement supérieur du Québec (MES)

Année de l’étude : 2022

Mots-clés : Plastique – Polymère – Recyclage – Développement durable – Économie circulaire.

En 2018, la Chine mettait en place une politique environnementale sévère, fermant ainsi ses frontières à l’occident pour l’importation des déchets plastiques. Dos au mur, le Canada se retrouvait alors avec des tonnes de déchets à gérer. Qu’en faire ? Les enfouir ? Pas très écologique sachant d’autant plus que le Canada vise d’ici 2030 à établir une politique Zéro déchet de plastique. Tout comme à l’image des bouteilles d’eau, le recyclage pourrait être une alternative étendue à plus large échelle. Mais, pas si simple pour les pellicules de plastiques qui se différencient par leur composition et qui s’accumulent dans nos bacs de recyclage de manière non sélective ou encore aléatoirement. Dans un contexte de développement durable et d’économie circulaire, l’équipe de COALIA s’est alors penchée sur la question. Est-ce possible de recycler les pellicules de plastique et de les revaloriser pour de nouvelles applications ?

Recycler les pellicules de plastiques : des défis

Cartons, journaux, conserves, canettes… Les pellicules de plastiques se retrouvent aussi bien sur des contenants alimentaires que sur les emballages de nos biens de consommation. Et pour ajouter de la complexité, les détritus présents dans les bacs de recyclage sont propres à chaque utilisateur et bien entendu ces derniers peuvent être contaminés. De là, le recyclage de ces pellicules de plastiques présente diverses incertitudes, à savoir :

● Quelle est la composition des pellicules de plastiques que nous retrouvons dans nos bacs de recyclage ?

● Est-ce possible d’isoler ou de revaloriser ces polymères ?

● Quel est le degré de souillure des pellicules ? Est-ce possible de les décontaminer ?

● Est-ce possible de transposer le procédé utilisé pour le recyclage des bouteilles de plastiques aux pellicules sachant que de par ses caractéristiques physiques (souplesse, faible épaisseur, etc.) ces films sont susceptibles de rester bloquer dans les équipements de triage ?

● Si nous parvenons à recycler ces pellicules, quelles seront leurs propriétés physiques et mécaniques ? En d’autres termes, ont-elles une application potentielle ?

Vers une approche mécanique pour recycler les pellicules de plastiques

Première étape : se fournir en matières premières. Autant dire que ce n’est pas ça qui manque ! La région dans laquelle se trouve COALIA, Chaudière-Appalaches, générait à elle seule 2000 tonnes de déchets de pellicules de plastiques en 2021. Imaginez cela à l’échelle du Québec !  Ainsi, Récupération Frontenac inc., nous a généreusement fourni en pellicules de plastiques provenant de bacs de recyclage. Et nous avons même été plus loin en étendant notre étude au recyclage des pellicules agricoles avec Agrirécup, fournisseur de matières premières.

Afin de caractériser les plastiques présents dans nos bacs de recyclage et dans le domaine agricole et de valider la possibilité de les réutiliser pour de nouvelles applications, nous avons opté pour un procédé de recyclage mécanique. Plus explicitement, la seconde étape de notre étude a porté sur la transposition du processus de recyclage des bouteilles de plastiques aux pellicules. Les différentes étapes étaient alors :

● Centre de tri,

● Formation de ballots,

● Lavage,

● Déchiquetage,

● Densification,

● Fabrication de granules

● Analyse des applications potentielles.

Quelle est la composition et les propriétés des pellicules plastiques recyclées?

Recyclage des pellicules de plastiques

Bien que les pellicules de plastiques contiennent divers contaminants (3,5 % p/p) comme du papier, des tissus, du verre, du métal ou d’autres polymères, il est possible de les recycler ! Les analyses infrarouges ont montré, sur plus de 100 échantillons, un taux significatif de polyéthylène (87 %). À des teneurs moins importantes, nous avons détecté du polyamide (8 %), du polypropylène (2 %) ainsi que des résidus de divers plastiques (3 %). Par ailleurs, les analyse physiques, thermiques et mécaniques des granules recyclés ont révélé que malgré le processus de transformation leurs propriétés physiques demeuraient inchangées.

Recyclage des pellicules agricoles

Les pellicules agricoles contiennent divers contaminants comme la paille, le foin, la boue et même des résidus de bouses (20 % p/p). Bien qu’elles se transforment bien en granules et qu’elles ont de bonnes propriétés, les analyses des ballots révèlent la présence de deux polymères à teneur plus ou moins similaires, soit le polyéthylène (55 %) et l’éthylène acétate de vinyle (45 %).

Le recyclage des pellicules agricoles

Des applications potentielles

Pellicules de plastiques

Suite à la préparation des granules recyclés, des essais ont été réalisés pour les réutiliser en pellicules de plastiques. Du fait de la présence de contaminants, une telle application n’est guère envisageable; le film ne répondant pas aux requis fonctionnels initiaux. Toutefois, pour des applications comme des tubulures d’irrigation, cette avenue s’avère pertinente. D’ailleurs, le créneau acéricole avec le projet Irri-Blière a démontré son intérêt. Une telle approche est également envisagée avec les granules de pellicules agricoles.

Le recyclage des pellicules de plastiques : un avenir prometteur

En résumé, les pellicules de plastiques sont recyclables et conservent de bonnes propriétés. Toutefois, la présence de contaminants demeure un obstacle pour leur utilisation dépendamment du type d’application. Mais, il est certain que des avenues semblent prometteuses comme leur intégration dans des tubulures ou tout matériel agricole. L’équipe de COALIA continuent d’explorer ces pistes et est preneuse de suggestions !  Qui plus est, pour répondre aux défis d’approvisionnement ou encore aux besoins des industriels, nous avons mis de l’avant la possibilité de mélanger les pellicules provenant de nos bacs de recyclage à celle du secteur agricole.