Les plastiques sont des matériaux synthétiques obtenus par des réactions de polymérisation à partir de dérivés pétroliers.
Le terme « plastique » vient du grec « plastikos » qui signifie qu’il peut être moulé. Les plastiques ont différentes propriétés qui permettent de les mouler, en les adaptant à différentes formes et applications : ustensiles, vêtements, dispositifs médicaux, appareils électroménagers, moyens de transport, etc.
L’histoire raconte que l’origine du premier plastique remonte à 1860 aux États-Unis, lorsqu’un grand prix était offert à quiconque parviendrait à remplacer l’ivoire pour fabriquer des boules de billard.
Parmi tous les participants, l’un d’eux était John Wesley Hyatt, qui a développé le celluloïd , la matière organique qui constitue la base de la structure des plantes ; dissoudre la cellulose dans une solution de camphre et d’éthanol. Hyatt n’a pas remporté le prix mais a réalisé un produit très commercial qui serait vital pour le développement de l’industrie à la fin du XIXe siècle. Le celluloïd a été le premier plastique semi-synthétique et son invention a marqué le début de l’ère moderne du plastique.
Qui est l’inventeur du plastique ?
Qui ne s’est pas demandé plus d’une fois : qui était l’ inventeur du plastique ?
En 1907, le chimiste nord-américain Leo Hendrik Baekeland a inventé ce qu’on appelle la bakélite, une substance plastique entièrement synthétique qui peut être moulée à chaud et qui, une fois refroidie, donne naissance à un matériau dur, résistant à la chaleur, à l’électricité et aux solvants. La bakélite a été créée à partir de phénol et de formaldéhyde et était révolutionnaire pour sa capacité à ne pas conduire l’électricité et à résister à la chaleur, ce qui la rend idéale pour une large gamme d’applications, notamment les téléphones, les radios et les poignées de casseroles.
Au cours du XXe siècle, l’utilisation du plastique est devenue populaire , remplaçant d’autres matériaux à usage domestique et industriel.
Quels ont été les premiers plastiques naturels ?
Les premiers plastiques naturels, qui ont précédé les plastiques synthétiques et semi-synthétiques comme le celluloïd et la bakélite. Ces matériaux, bien qu’aujourd’hui éclipsés par leurs homologues synthétiques, ont joué un rôle crucial dans le développement des polymères et ont ouvert la voie aux innovations qui ont suivi.
L’un des premiers et des plus connus plastiques naturels est le caoutchouc , obtenu à partir du latex produit par l’ hévéa (Hevea brasiliensis). Ce matériau élastique et résistant est utilisé depuis des siècles, notamment dans les cultures mésoaméricaines qui l’ont découvert. Le caoutchouc naturel était à l’origine collant et sensible aux changements de température, mais sa flexibilité et sa résistance le rendaient idéal pour une variété d’utilisations, des chaussures aux récipients étanches.
La révolution dans l’utilisation du caoutchouc s’est produite avec la découverte du procédé de vulcanisation par Charles Goodyear en 1839. Ce procédé transformait le caoutchouc naturel en un matériau beaucoup plus durable et élastique grâce à l’ajout de soufre et à un traitement thermique. Le caoutchouc vulcanisé a constitué une avancée significative, permettant la production d’une gamme plus large de produits, notamment des pneus, des flexibles et des courroies d’entraînement.
Un autre matériau naturel remarquable est la gutta-percha , semblable au latex mais obtenue à partir d’arbres du genre Palachium. Il était très populaire au 19ème siècle en raison de sa résistance et de sa flexibilité, étant utilisé pour fabriquer de tout, des meubles aux isolateurs pour câbles télégraphiques sous-marins. Sa capacité à résister à l’action de l’eau et de certains produits chimiques le rendait particulièrement intéressant pour les applications industrielles et maritimes.
Outre la gomme et la gutta-percha, la caséine , un plastique dérivé du lait, a également joué un rôle important dans l’histoire des plastiques. Connue sous le nom de galalite, elle a été inventée en 1897 et était fabriquée à partir de caséine présente dans du lait traité au formaldéhyde. Bien qu’elle ne soit pas aussi durable que les autres plastiques, la galalite était facile à teindre et à façonner, ce qui la rendait populaire pour la fabrication de boutons, de bijoux et de manches d’ustensiles.
Enfin, on ne peut parler des premiers plastiques sans évoquer les dérivés cellulosiques évoqués précédemment, comme le celluloïd et la cellophane. Bien que considérés comme semi-synthétiques, ces matériaux ont marqué le début de la transition des plastiques naturels aux plastiques synthétiques.
Quelles sont les matières premières du plastique ?
Les plastiques sont des substances chimiques synthétiques, appelées polymères, dotées d’une structure macromoléculaire qui peut être moulée par la chaleur ou la pression et dont le composant principal est le carbone.
Le processus chimique par lequel un polymère est synthétisé à partir de ses monomères est appelé polymérisation. Il existe 2 méthodes :
- RAP
- Polymérisation par réaction par étapes.
Les matières premières utilisées pour produire du plastique sont des produits naturels comme le charbon , le gaz naturel , la cellulose , le sel et bien sûr le pétrole .
Le terme « plastique » vient du grec « plastikos » qui signifie qu’il peut être moulé.
Le marché dispose de diverses techniques de fabrication du plastique . Parmi les plus populaires de l’industrie figurent : le moulage par soufflage , l’injection et l’extrusion . De plus, la matière première qu’est le plastique est essentielle pour que le produit final soit de bonne qualité et performant.
processus de soufflage
Le plastique est produit à travers des emballages rigides , le produit manufacturé est utilisé dans la fabrication d’emballages pour les industries cosmétique, agricole, alimentaire, automobile et pharmaceutique par le processus de moulage par soufflage .
processus d’injection
Le procédé d’injection consiste à faire fondre le polymère pour le mouler selon la destination souhaitée : jouets, matériel médical, électroménager, etc.
Processus d’extrusion
Le matériau issu du processus d’extrusion est utilisé dans la fabrication d’emballages alimentaires, tels que des emballages de farine, de haricots, de riz, dans des produits de nettoyage et d’hygiène, etc.
Le plastique aujourd’hui
Pour la fabrication du plastique , 4 étapes sont nécessaires :
- Matières premières : fabriquées à partir de résines végétales et de dérivés pétroliers
- Synthèse de polymères
- Additifs : Pour améliorer sa résistance et sa stabilité
- Conception et finition : Elle se caractérise par le temps, la température et la déformation.
Il existe différents types de plastiques que nous pouvons identifier lors de l’achat de produits de toutes sortes.
Parmi les différents types de plastiques, nous pouvons souligner :
- Polyéthylène : Incolore et résistant
- Polystyrène : Aussi appelé PP. Il est opaque, dur et résistant
- Polypropylène : Désigné PS. Il est plus fragile et peut être coloré
- Chlorure de polyvinyle : Également connu sous le nom de PVC. Il est très polyvalent, stable et durable.
- Polyamides : Désignés PA. Le plus connu est le Nylon.
- Acryliques : Polymères sous forme de granulés. Il est utilisé dans les lunettes de protection, les panneaux, etc.
Le plastique dans le futur
La réglementation sur le plastique va -t -elle être modifiée telle que nous la connaissons aujourd’hui ?
Les plastiques biodégradables ou compostables sont-ils une nouvelle alternative ?
Comment améliorer la qualité du recyclage ?
Le problème avec le plastique est que même s’il n’est utilisé que pendant une à trois minutes en moyenne, il reste dans l’environnement pendant des centaines d’années s’il n’est pas traité correctement.
L’utilisation croissante du plastique dans un large éventail d’applications temporaires et éphémères génère de grandes quantités de déchets, c’est pourquoi il est très important de mettre un terme au gaspillage de plastique ainsi qu’à la production de déchets.
Le recyclage et la réutilisation contribueront à la circularité des plastiques.
Le plastique biodégradable et biorenouvelable est le plastique du futur , un matériau entièrement recyclable qui permettra la création d’emballages dont l’élimination évitera les effets négatifs sur l’environnement.
Il s’agit d’un matériau aussi flexible et malléable que le plastique, développé par un groupe de chercheurs de l’Université du Pays Basque.
Les plastiques traditionnels perdent leurs propriétés avec le temps, mais ce nouveau plastique est entièrement recyclable et biodégradable.
C’est un matériau aussi flexible et malléable que le plastique , qui contribue également à préserver les propriétés de tout produit.
Les plastiques traditionnels perdent leurs propriétés avec le temps, mais ce nouveau matériau peut être recyclé presque à l’infini.
