Quand le plastique redevient plastique

Le polyéthylène téréphtalate est le principal plastique recyclé apte au contact alimentaire. Pour garantir aux minéraliers une qualité proche du matériau neuf, les industriels du recyclage ont adapté leurs process.

Le polyéthylène téréphtalate (PET) est omniprésent dans les emballages alimentaires. Et il est aujourd'hui en France le seul plastique recyclé en boucle fermée. Un processus dit « bottle to bottle », qui permet de fabriquer de nouvelles bouteilles à partir des bouteilles triées par les consommateurs. Une valorisation de plus pour ce plastique déjà très bien réutilisé dans des applications non alimentaires (textile, couettes, articles scolaires...). Mais tandis que le recyclage « bottle to bottle » prend de l'ampleur, la question de la qualité du plastique recyclé revient sur le devant de la scène.

En effet, une bouteille en plastique recyclée fabriquée en Europe de l'Est, où les exigences de sécurité sont moins élevées qu'en France, peut très bien se retrouver dans les rayons d'un supermarché français. Dans ces conditions, difficile de savoir si la bouteille d'eau achetée en magasin répond aux critères en vigueur en France sur la qualité des emballages en plastique recyclé en contact avec les aliments... « Jusqu'à présent, rappelle Benoît Lefebvre, chargé des affaires réglementaires d'Elipso, l'association des entreprises de l'emballage plastique et souple, les autorisations dépendaient des réglementations nationales ».

Les choses sont en train de changer. Démarrée en avril 2008, avec la publication d'un règlement européen, l'harmonisation est en cours. Depuis janvier, le sujet est entre les mains de l'Autorité européenne de sécurité des aliments (Efsa). Celle-ci dévoilera en 2011 les noms des industriels autorisés à fabriquer du plastique recyclé de qualité alimentaire.

Parmi les industriels européens qui ont déposé leur dossier auprès de l'Efsa, les français sont sereins. Pour répondre aux demandes des fabricants d'eau minérale (Danone, Nestlé), ils ont dû mettre au point des procédés de recyclage du PET particulièrement performants. « Nos exigences sont aujourd'hui supérieures aux standards du marché », confirmait Jean-Pierre Deffis, le président d'Evian-Volvic Sources, à l'occasion de l'ouverture de l'usine France Plastique Recyclage (FPR), qui lui fournit du PET recyclé (r-PET). Filiale de Sita France (groupe Suez) et de Paprec, FPR a démarré sa production en juillet dernier à Limay (Yvelines). Il s'agit d'un des plus gros sites de fabrication de r-PET en France, avec celui d'Artenius PET Packaging Europe (APPE), à Sainte-Marie-la-Blanche (Côte-d'Or). Cette ancienne filiale d'Amcor détenue par l'espagnol La Seda a été la première à se lancer en France dans le r-PET de qualité alimentaire. FPR et APPE ont reçu l'agrément de l'Agence française de sécurité sanitaire des aliments (Afssa), dont les exigences réglementaires sont parmi les plus strictes d'Europe. Elles disposent chacune d'une unité de recyclage mécanique des bouteilles usagées et d'une unité de fabrication de granulés de r-PET.

Pour garantir à leurs clients un matériau aussi propre que le neuf, et dont les qualités visuelles (couleur, transparence) et mécaniques égalent celles du PET vierge, ces deux entreprises se sont appuyées sur un processus de recyclage en trois phases. Aux deux premières étapes de recyclage mécanique est venue s'ajouter une étape chimique, permettant la décontamination totale de la matière, et donc son aptitude au contact alimentaire.

La première partie du process consiste à trier, laver et broyer des balles de bouteilles de PET pour former des paillettes. Celles-ci sont ensuite envoyées dans des bassins de flottaison pour éliminer les résidus de colles et d'étiquettes, et écarter les éléments en PEHD (plus denses) venant par exemple des bouchons. Pour répondre aux recommandations de l'Afssa et éviter tout risque sanitaire, le rinçage des paillettes se fait maintenant avec de l'eau potable. Autre évolution, l'amélioration des étapes de détection des matériaux indésirables. « Les technologies de reconnaissance de la matière sont passées des rayons X au proche infrarouge puis au laser », raconte Frédéric Blanchard, le directeur du site d'APPE. Identification des composés chimiques, reconnaissance des couleurs et des formes... La qualité du tri a énormément gagné en précision.

« Les systèmes de détection ont beaucoup progressé, ils se sont adaptés aux contraintes de production et à la cadence des lignes », complète Sébastien Petithuguenin, le directeur de la division plastique de Paprec.

C'est aussi à ce stade qu'il faut sélectionner, dans le flux de recyclage, les bouteilles d'origines diverses en fonction de leur teinte. L'objectif est de répondre à un point clé du cahier des charges des minéraliers : la couleur de la matière du r-PET. En effet, la montée en température du plastique entraîne une dégradation de son coloris (il tire vers le jaune). La sélection des bouteilles limite ces changements d'aspect. « Nous travaillons avec des bouteilles transparentes ou bleutées », explique Philippe Bourdeix, le président de FPR. Les paillettes sont ensuite transformées en granulés par extrusion suivie d'une granulation.

FPR vend son r-PET à ses clients sous forme de granulés. A la différence d'APPE, qui réalise lui-même le mélange avec du PET vierge pour fabriquer des préformes. Dans les deux cas, la quantité de r-PET intégrée au PET vierge est capitale. En effet, la teinte du matériau qui servira à fabriquer des bouteilles doit être la plus proche possible des standards de la profession (plus ou moins bleutée). La part du r-PET introduite dans les bouteilles par les minéraliers est comprise en France entre 25 et 35 %. Il est possible d'aller plus loin, car les performances du r-PET auxquelles sont parvenus les industriels permettraient de monter cette proportion à 50 %, sans dégrader l'apparence du flacon. « Nous sommes techniquement capables de monter à 100 % de r-PET en préservant les qualités mécaniques de la matière. Mais l'aspect serait très différent, précise Frédéric Blanchard, d'APPE. Par ailleurs, le gisement de PET collecté par les centres de tri est encore insuffisant pour maintenir de tels taux ». Du côté des fabricants de machines de soufflage, on ne fait pas de différence entre r-PET ou PET vierge. « Les technologies de recyclage disponibles permettent d'obtenir une matière recyclée de qualité équivalente à du PET neuf », confirme Luc Desoutter, le responsable du développement durable chez Sidel France.

La dernière phase, capitale, est la décontamination. Les deux français ont choisi le même procédé : la polycondensation en phase solide des granulés de PET. Cette technologie permet d'abord d'augmenter l'indice de viscosité de la matière, essentiel dans la performance mécanique finale de l'emballage (il doit par exemple être plus élevé pour les bouteilles destinées aux jus gazéifiées ou aux sodas, et moindre pour l'eau plate). Mais elle permet aussi et surtout de purifier les granulés des éventuelles substances polluantes qu'ils contiennent, en complétant le recyclage mécanique par cette étape chimique. Les granulés sont placés pendant plusieurs heures dans un réacteur. Dans des conditions de température et de pression bien particulières, cette étape redonne de la mobilité aux chaînes de PET et permet la diffusion des monomères indésirables encore présents. Les polluants peuvent alors être évacués du réacteur. « Ce process de recyclage est coûteux, mais c'est le plus performant, et donc le mieux à même de répondre aux attentes des minéraliers », estime Sébastien Petithuguenin, de Paprec.

Mais ce n'est pas le seul en Europe. Les allemands ou les suisses préfèrent par exemple le procédé de recyclage United Resource Recovery Corporation (URRC), qui ne comporte pas d'étape de polycondensation. « Les bouteilles sont transformées en paillettes. Elles sont nettoyées et grattées avec différents additifs pour enlever les substances polluantes », explique Frédéric Blanchard. Ce procédé est notamment soutenu par Coca-Cola, qui en a acheté les brevets.

Reste qu'au-delà de la certification des procédés de recyclage pour le plastique de qualité alimentaire, actuellement en cours en Europe, le principal blocage à la pénétration du PET recyclé dans les emballages tient à la quantité de matière première récupérée dans les centres de tri. Pour atteindre l'objectif de 75 % d'emballages ménagers recyclés en 2012, fixé par le Grenelle de l'environnement, les Français vont devoir mieux trier leurs déchets.