Actuellement, les matières premières utilisées pour les films d'emballage souple sont essentiellement des matériaux non biodégradables. Bien que de nombreux pays et entreprises s'engagent dans le développement de matériaux biodégradables, leur utilisation dans l'emballage souple n'est pas encore généralisée. Face à la prise de conscience environnementale croissante, de nombreuses provinces et villes ont instauré des quotas de plastique, voire des interdictions strictes dans certaines zones. Par conséquent, pour les entreprises d'emballage souple, une bonne compréhension des matériaux biodégradables est essentielle à leur utilisation optimale, condition sine qua non d'un emballage durable et écologique.
La dégradation du plastique fait référence aux conditions environnementales (température, humidité, oxygène, etc.) qui entraînent des modifications importantes de sa structure et une perte de performance.
Le processus de dégradation est influencé par de nombreux facteurs environnementaux. Selon leur mécanisme de dégradation, les plastiques dégradables se divisent en plastiques photodégradables, biodégradables, photobiodégradables et chimiquement dégradables. Les plastiques biodégradables se subdivisent en plastiques entièrement biodégradables et plastiques partiellement biodégradables.
1. Plastiques photodégradables
Le terme « plastique photodégradable » désigne un matériau plastique qui se décompose sous l'effet de la lumière solaire. Après un certain temps, exposé au soleil, il perd sa résistance mécanique et se transforme en poudre. Une partie de cette poudre peut ensuite être décomposée par des micro-organismes, intégrant ainsi le cycle écologique naturel. Autrement dit, une fois la chaîne moléculaire du plastique photodégradable détruite par un processus photochimique, le plastique perd sa résistance et devient cassant. Il se transforme alors en poudre par corrosion naturelle, pénètre dans le sol et réintègre le cycle biologique sous l'action des micro-organismes.
2. Plastiques biodégradables
La biodégradation se définit généralement comme le processus de transformation chimique de composés par l'action d'enzymes biologiques ou par dégradation chimique produite par des micro-organismes. Ce processus peut également inclure la photodégradation, l'hydrolyse, la dégradation oxydative et d'autres réactions.
Le mécanisme de biodégradation des plastiques est le suivant : les bactéries ou les hydrolases transforment les polymères en dioxyde de carbone, méthane, eau, sels minéraux inorganiques et nouveaux plastiques. Autrement dit, les plastiques biodégradables sont des plastiques qui se dégradent grâce à l’action de micro-organismes naturels tels que les bactéries, les moisissures (champignons) et les algues.
Le plastique biodégradable idéal est un polymère aux performances exceptionnelles, entièrement décomposable par les micro-organismes présents dans l'environnement et s'intégrant ainsi au cycle du carbone naturel. Autrement dit, sa décomposition en molécules plus fines permet à ces dernières de se décomposer ou de s'absorber par des bactéries naturelles, etc.
Le principe de la biodégradation se divise en deux catégories : la dégradation biophysique, qui survient lors d'une attaque microbienne après érosion des matériaux polymères. La croissance biologique entraîne l'hydrolyse, l'ionisation ou la protonation des composants polymères, les fragmentant en oligomères. La structure moléculaire du polymère reste inchangée, de même que sa fonction biophysique. La dégradation biochimique, quant à elle, résulte de l'action directe de micro-organismes ou d'enzymes. Elle provoque la décomposition ou l'oxydation du polymère en petites molécules, jusqu'à la formation finale de dioxyde de carbone et d'eau. Ce mode de dégradation relève de la dégradation biochimique.
2. Dégradation biodestructive du plastique
Les plastiques biodégradables, également appelés plastiques à dégradation progressive, sont un système composite de polymères biodégradables et de plastiques courants, tels que l'amidon et la polyoléfine, qui sont combinés sous une certaine forme et ne sont pas complètement dégradés dans l'environnement naturel et peuvent provoquer une pollution secondaire.
3. Plastiques entièrement biodégradables
D'après leurs sources, il existe trois types de plastiques entièrement biodégradables : les polymères et leurs dérivés, les polymères synthétiques microbiens et les polymères synthétiques chimiques. Actuellement, le plastique à base d'amidon est le matériau d'emballage souple composite le plus répandu.
4. Plastiques biodégradables naturels
Les plastiques biodégradables naturels désignent les plastiques à base de polymères naturels, c'est-à-dire des matériaux biodégradables fabriqués à partir de polymères naturels tels que l'amidon, la cellulose, la chitine et les protéines. Ce type de matériau, issu de diverses sources, est entièrement biodégradable et le produit obtenu est sûr et non toxique.
En fonction des différentes méthodes de dégradation, ainsi que des différentes parties de la demande, nous avons maintenant besoin de l'identité du client concernant les matériaux biodégradables qui se dégradent complètement, se dégradent et se mettent en décharge ou se compostent, exigent que les matériaux plastiques existants se dégradent en matériaux tels que le dioxyde de carbone, l'eau et les sels inorganiques minéralisés, qui peuvent facilement être absorbés par la nature ou recyclés à nouveau par la nature.
Date de publication : 14 juillet 2022