De nouveaux matériaux pour des produits performants et écologiques destinés à être en contact avec la peau
La plupart des produits en contact avec la peau utilisés dans les secteurs cosmétiques, sanitaires, biomédicaux et les soins personnels sont encore fabriqués à partir de polymères d’origine fossile qui ne sont ni recyclables ni biodégradables. Il est nécessaire de remplacer les matériaux conventionnels d’origine fossile par des alternatives d’origine biologique plus durables dans les segments de marché à forte valeur ajoutée. Les produits de l’ensemble de ces secteurs constituent un marché énorme. Toutefois, en raison d’une concurrence accrue, d’une conscience écologique croissante et de l’évolution des exigences des consommateurs, le marché est à la recherche de nouvelles alternatives, pour des produits plus sains et plus durables, avec une empreinte environnementale réduite.
Des propriétés et des fonctionnalités sans précédent en matière de compatibilité avec la peau
Le projet POLYBIOSKIN, financé par l’UE, a formulé et développé des matériaux biosourcés, biodégradables et biocompatibles afin de proposer des produits destinés à être en contact avec la peau pour les secteurs de l’hygiène, des cosmétiques et de la biomédecine. Les produits utilisés comme modèles étaient une couche, un masque de beauté pour le visage et un pansement. Ces trois produits sont très représentatifs des secteurs ciblés. Les partenaires du projet ont fabriqué trois prototypes à haute performance qui ont été validés dans un environnement industriel pertinent. Ces prototypes ont été créés à l’aide de matériaux biosourcés, notamment d’acide polylactique, de polyhydroxyalcanoates, ainsi que d’autres biopolyesters et polysaccharides, tels que les nanofibrilles de chitine, la nanolignine, le pullulane et l’amidon. Le caractère innovant de ces produits tient du fait qu’ils sont essentiellement d’origine biologique: ils contiennent près de 90 % de matériaux renouvelables. En outre, ils sont conformes aux exigences en matière de sécurité et de réglementation. Le recours aux bionanotechnologies permet d’obtenir des performances élevées. Des expériences in vitro avancées ont confirmé la compatibilité des produits avec la peau. «L’importance de ces tests de compatibilité est également liée à la valeur que les matériaux biosourcés pourraient apporter à un marché qui ne saurait uniquement se focaliser sur l’impact environnemental», explique Simona Neri, coordinatrice du projet. «En effet, les propriétés bénéfiques qui ont été démontrées en matière de compatibilité pourraient également justifier un prix plus élevé sur le marché pour ces matériaux.» Les chercheurs ont également testé la fin de vie des trois produits du point de vue de leur compostabilité. Les produits compostables devraient, à l’avenir, permettre une meilleure gestion des déchets solides.
Exploiter pleinement le potentiel des polymères d’origine biologique
La nouvelle couche présente des fonctionnalités antimicrobiennes et antioxydantes qui évitent les rougeurs et les inflammations de la peau. Le masque de beauté pour le visage est basé sur des textiles ou des films électrofilés imprégnés de bioadditifs fonctionnels, qui libèrent ainsi des molécules actives bénéfiques pour la peau. Le tissu utilisé dans le pansement protège la peau des personnes souffrant de plaies temporaires ou chroniques. Les propriétés antimicrobiennes des matériaux mis au point stimulent la viabilité et l’autodéfense des cellules de la peau. Ces propriétés ont été exploitées dans tous les produits. L’équipe de POLYBIOSKIN a jeté les bases d’un examen plus approfondi des matériaux qui entrent en contact avec la peau, par exemple, dans des secteurs régis par une réglementation moins stricte que l’industrie biomédicale. L’équipe a également ouvert la voie à une étude plus poussée des biomatériaux et de certaines de leurs propriétés qui restent encore mal connues. «POLYBIOSKIN a permis de démontrer qu’il était possible d’appliquer des matériaux biosourcés de nouvelle génération dans ces secteurs industriels importants, ce qui ouvre des voies et des marchés potentiels pour des produits d’origine biologique offrant des performances élevées», conclut Simona Neri. «Ce projet véritablement révolutionnaire s’est intéressé, pour la première fois, au développement de produits biosourcés sensibles et a étudié les propriétés intrinsèques des biomatériaux.» POLYBIOSKIN a été financé par l’entreprise commune Bio-industries, un partenariat public-privé entre l’UE et l’industrie.
Mots‑clés
POLYBIOSKIN, peau, contact avec la peau, matériaux biosourcés, couche, pansement, masque de beauté, polymère, biomatériaux