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Innovative structured polysaccharides-based materials for recyclable and biodegradable flexible packaging

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Un nouvel emballage à base de papier biodégradable, recyclable et flexible fait son entrée dans l’économie circulaire

Les réglementations actuelles font pression pour que les emballages durables remplacent les emballages en plastique d’origines fossiles par des matériaux biosourcés. SHERPACK pense que les matériaux cellulosiques feront l’affaire.

Changement climatique et Environnement

Aujourd’hui, la tendance forte consiste à remplacer les emballages plastiques d’origine fossile par des matériaux biosourcés, en particulier le papier et le carton. Ces matériaux doivent répondre aux performances nécessaires pour assurer la conservation des denrées alimentaires et offrir de bonnes alternatives de fin de vie, comme la recyclabilité et la biodégradabilité. Cette tendance est tirée à la fois par des réglementations, telles que la Directive européenne sur les plastiques à usage unique, et par des consommateurs plus conscients que jamais des préoccupations environnementales et à la recherche d’un emballage durable. Dans ce contexte, les matériaux cellulosiques sont idéaux, car ils peuvent facilement s’inscrire dans une économie circulaire.

Emballage à base de papier plus léger et flexible

Le projet SHERPACK, qui a reçu un financement de l’entreprise commune Bio-industries, un partenariat public-privé entre l’UE et l’industrie, a mis au point un emballage flexible à base de papier pour les aliments secs, tels que les céréales ou le café. Les différentes couches de ce nouveau matériau offrent, d’une part, une fonctionnalité de barrière et d’étanchéité et, d’autre part, une rigidité accrue tout en diminuant le poids global. Cette percée a été réalisée grâce à trois technologies innovantes brevetées. Premièrement, la stratification humide d’une couche cellulose microfibrillée (MFC) sur les substrats en papier a fourni une superbe barrière contre la graisse, l’oxygène et les contaminants. Le revêtement d’un biopolymère spécialement développé a également fourni une barrière à l’eau et à la vapeur d’eau; alors que la performance de la barrière à l’eau liquide était bonne, la barrière à la vapeur d’eau doit être améliorée. Enfin, la sérigraphie d’une grille en amidon avec un design spécifique a amélioré la rigidité et l’adhérence. Même si le pare-vapeur d’eau nécessite encore des efforts de recherches, les autres performances sont remarquables. «Le matériau que nous avons mis au point est biosourcé, recyclable et biodégradable, et ne contient ni aluminium ni matière plastique fossile», explique Caroline Locre, coordinatrice du projet SHERPACK.

Le MFC affiche des résultats prometteurs

Le développement a été réalisé à une petite échelle pilote, car SHERPACK était un projet de recherche et d’innovation, et le projet s’est terminé par une preuve de concept au format A4. Des travaux complémentaires sont en cours pour industrialiser les différentes technologies initiées dans le projet. Par ailleurs, depuis la fin de SHERPACK, une petite machine pilote de laminage humide MFC a été mise en place au Centre Technique du Papier. Il est utilisé dans le cadre d’un autre projet de Bio-industries baptisé Celluwiz pour continuer à développer la technologie de production de petites bobines de papiers et cartons recouverts de MFC. «Notre consortium a démontré qu’un matériau biosourcé, à base de papier, recyclable et biodégradable peut être obtenu et offrir une protection suffisante pour emballer certaines denrées alimentaires», conclut Caroline Locre. De plus, il a démontré la viabilité à petite échelle pilote de plusieurs procédés d’avenir qui pourraient servir à éliminer une partie des polymères à base d’aluminium et de pétrole utilisés aujourd’hui dans l’industrie de l’emballage. Les documents et vidéos du projet sont disponibles.

Mots‑clés

SHERPACK, emballage, biosourcé, MFC, recyclable, biodégradable, matière cellulosique, cellulose microfibrillée, biopolymère, emballage alimentaire, matière barrière

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