Deux scientifiques américains ont créé le PECA, un plastique facilement recyclable et non issu du pétrole brut. S’il est produit à l’échelle commerciale, il peut aider à lutter contre la pollution par les déchets plastiques et à nous libérer davantage des combustibles fossiles.
Un plateau PECA. Crédit : Allison J. Christy, CC BY–ND
Deux chercheurs américains ont créé en laboratoire un nouveau type de plastique recyclable qui ne dérive pas du pétrole brut. C’est un résultat extrêmement significatif, qui à l’avenir, s’il était appliqué à l’échelle commerciale, non seulement nous libérerait d’une quantité anormale de plastique difficile ou non recyclable, mais délierait complètement les produits issus de l’extraction du pétrole, l’énergie fossile par excellence à l’origine du changement climatique. La plupart des polymères plastiques d’usage courant, en effet, sont produits à partir de dérivés de ce que l’on appelle « l’or noir ». Dans le cas précis du nouveau plastique, baptisé « PECA » (acronyme de poly-éthyl cyanoacrylate, le composé à sa base), il a été conçu pour remplacer le polystyrène ou polystyrène, utilisé dans les emballages et les produits jetables. Les scientifiques travaillent déjà sur des alternatives qui peuvent remplacer d’autres matériaux plastiques couramment utilisés.
Les deux scientifiques américains Allison J. Christy et Scott T. Phillips, tous deux de la « Micro » School of Materials Science and Engineering de la Boise State University, ont créé le plastique PECA recyclable et non lié au pétrole brut. Pour développer le nouveau matériau, ils sont partis du cyanoacrylate d’éthyle (ECA), un ester de cyanoacrylate – incolore et à l’odeur sucrée – à la base des « super colles » à prise rapide, largement utilisées dans les secteurs industriel et domestique. . La raison réside dans le fait que ce composé est un monomère hautement réactif, abondant, facilement disponible et déjà impliqué dans des processus industriels, ce qui s’est bien passé avec la procédure normale utilisée dans la production de plastiques. En fait, tous les matériaux plastiques sont basés sur la polymérisation d’unités monomères uniques, qui sont liées par une réaction chimique pour créer de longues chaînes robustes et résistantes (c’est la raison pour laquelle le plastique est si persistant dans l’environnement et ne se dégrade pas, mais fragments en microplastiques et nanoplastiques).
Coutellerie PECA. Crédit : Allison J. Christy, CC BY–ND
Dans ce cas, pour produire du PECA, les deux scientifiques ont combiné du cyanoacrylate d’éthyle avec de l’acétone et un catalyseur biologique pour former un mélange chauffé. Une fois séché dans des moules spéciaux, le composé « produit un plastique solide et vitreux composé de longues chaînes de polymères », comme l’expliquent Christy et Phillips dans un article publié dans The Conversation. A la bonne température, la matière devient molle, facilement malléable et peut donner vie à de multiples objets. Par exemple, des chercheurs ont créé des contenants et des couverts. Dans une expérience ad hoc, un bol de PECA a retenu l’eau pendant une semaine sans montrer de changements dans ses propriétés chimiques et physiques, soulignant son efficacité et sa robustesse.
L’un des aspects les plus intéressants réside dans le fait que les objets créés avec le nouveau plastique sont facilement recyclables. Une température de 210°C (210C) suffit à casser les longues chaînes du PECA : ses molécules sont transformées en une vapeur facilement séparable des autres déchets (présents dans la chaîne de recyclage), collectée et reconvertie en plastique » avec une efficacité de plus de 90% », comme l’expliquent les scientifiques. Cette matière plastique remplacerait le travail du polystyrène et non celui des autres matières plastiques, c’est pourquoi les deux chercheurs travaillent à produire d’autres types de plastique recyclable, toujours à bas coût et sans rapport avec le pétrole. Les détails de la recherche « Closed-loop recyclable plastics from poly(ethyl cyanoacrylate) » ont été publiés dans la revue ScienceAdvances.
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