Brevet FR2611732A1 — publié le 19880909

Procédé pour obtenir la biodégradabilité de produits jetables en matières plastiques. On connait les graves inconvénients découlant de l'inaltérabilité dans le temps et de la résistance physique et mécanique des divers récipients non réutilisables, fabriqués en matières plastiques, qui, n'étant pas biodégradables, constituent l'une des graves causes actuelles de pollution terrestre, fluviale et marine. Le but de l'invention est de procurer un procédé propre à rendre biodégradables, en des temps courts, les matières plastiques utilisées pour la fabrication de tous ces articles qui, tétant pas réutilisables, sont envoyés dans des décharges, enterrés, jetés ou abandonnés d'une façon quelconque en plein air, créant une cause de pollution pratiquement permanente. Ce but est atteint grâce au procédé selon l'invention, dans lequel on ajoute au matériau utilisé pour la fabrication de ces articles une charge de matériau biodégradable en un pourcentage pondéral tel qu'il ne compromette pas, dans des conditions ambiantes déterminées et pour une période de temps prédéterminée, les caractéristiques physiques et mécaniques requises pour l'utilisation efficace à laquelle l'objet est destiné, lequel, lorsqu'il est jeté, immergé dans l'eau ou abandonné de façon quelconque en plein air, expose sa fraction de composant dégradable à l'action des agents atmosphériques et des agents bactériologiques qui déterminent la destruction, par transformation physico-chimique, de cette fraction de charges biodégradables et, dans le même temps, l'altération des propriétés physiques et mécaniques et, par suite, la désaggrégation en fragments et la destruction de la partie restante en matière plastique, intimement mélangée et liée à la partie biodégradable. Conformément au procédé, les composants utilisables comme charges biodégradables sont toutes les matières organiques qui présentent une compatibilité adéquate, la plus élevée possible, pour un mélange intime avec la matière plastique de base avec laquelle elles sont associées en des pourcentages de 3 à 50% et plus, en fonction à la fois de l'utilisation à laquelle est destiné le produit manufacturé et de la période de temps programmée pour sa destruction après qu'il a été jeté, abandonné en plein air, enterré ou immergé dans l'eau. La liste ci-après indique les matériaux biodégradables qui peuvent de préférence, mais non exclusivement, être associés aux matières plastiques pour les rendre destructibles, d'après des expériences pratiques qui ont été effectuées. Les pourcentages sont donnés en poids - fécule de pomme de terre 10 - 30% - caséinés 10 - 30% - amidons 10 - 50% - gélatines animales et végétales 10 - 30% - gomme de copal 15 - 35% - levures 5 - 30% - protéines diverses 3 - 20% - glucose 5 - 30% - sucres 5 - 30% - détergents en général 10 - 35% La liste ci-dessus est relative à des composants qui ont été expérimentés avec succès, mais n'est en aucune façon limitative du fait que tout produit biodégradable, pourvu qu'il soit compatible avec la matière thermoplastique de base, est utilisable dans le but fixé ci-dessus. Les matières thermoplastiques qui ont été expérimentées avec succès en association avec les charges biodégradables ci-dessus sont principalement les suivants - polyéthylène, - PBT, - polypropylène - copolymère ethylène-acétate de vinyle, - chlorure de polyvinyle, - polystyrène. De toutes façons, peut convenir toute matière thermoplastique présentant des caractéristiques d'associabilité à des produits biodégradables. Le procédé est en outre défini par un cycle de préparation du matériau choisi comme charge, dont les phases principales sont les suivantes - première phase : réduction du matériau en poudre très fine, s'il n'est pas normalement dans cet état; - deuxième phase : déshydratation sous vide; - troisième phase : dispersion - homogénéisation et revêtement, dans un turbo-mélangeur, avec adjonction de dispersants, de lubrifiants et d'agents de pontage; - quatrième phase : traitement de concentration à pourcentage élevé (60-70%) sur une résine de base compatible; - cinquième phase : extrusion et granulation. On obtient ainsi un produit concentré prédispersé dans une résine, en mesure d'être mélangé aux granulés de moulage, de soufflage ou de formation de film, pour la fabrication de produits manufacturés qui, dans des conditions d'ambiance déterminées, subiront un processus d'attaque bactériologique qui conduira en un temps bref à la fragmentation et à la destruction de ces produits. Conformément au procédé, il est clair qu'en augmentant le pourcentage des matériaux biodégradables, les caractéristiques physiques et mécaniques des produits manufacturés diminuent et le temps nécessaire pour leur dégradation est raccourci. On a également établi expérimentalement que si on n'effectue pas la dispersion dans la résine et qu'au contraire on mélange directement les produits organiques pulvérulents avec le granulé de base pour le moulage ou le soufflage, on obtient des résultats insuffisamment constants en ce qui concerne l'uniformité du mélange, la différence de forme physique entre les granulés et la poudre des composants donnant lieu à des accumulations de produits séparés et à des zones de concentration des deux constituants dans le produit manufacturé dont les caractéristiques physiques et mécaniques sont par conséquent altérées. L'invention n'est pas limitée à l'exemple décrit, et est susceptible au contraire d'améliorations et de variantes résultant en particulier des exigences d'application pratique, en conservant le concept de la production de produits manufacturés en général, non destinés à être réutilisés, en résines thermoplastiques mélangées à des pourcentages appropriés de produits biodégradables en vue de provoquer leur destruction par voie biologique. Revendications. 1. Procédé pour obtenir la biodégradibilité de produits manufacturés non réutilisables fabriqués en matières thermoplastiques, caractérisé en ce que, sans altérer sensiblement les caractéristiques mécaniques des produits manufacturés, on ajoute à la matière thermoplastique utilisée pour leur fabrication une charge de produits biodégradables dont le pourcentage en poids varie de 5% à 60% et plus, afin de permettre la dégradabilité du composant-charge et par suite le fractionnement et la destruction du produit manufacturé lorsqu'il est exposé aux agents atmosphériques, ou bien enterré ou immergé dans l'eau. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend cinq phases de travail - première phase : transformation du matériau de charge en poudre; - deuxième phase : déshydratation; - troisième phase : dispersion, homogénéisation et revêtement des poudres; - quatrième phase : traitement de concentration sur base de résine compatible; - cinquième phase : extrusion et granulation. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les charges biodégradables sont applicables à tout type de résine thermoplastique.