Cela a fait sensation en 2022, lorsque des chercheurs de l’Université d’Aarhus ont annoncé un nouveau moyen peu coûteux de décomposer le plastique polyuréthane (PU) en ses composants d’origine, qui peuvent ensuite être recyclés en un nouveau matériau PU au lieu de se retrouver dans des décharges ou incinérateurs.
Maintenant, avec Plixxent A/S, Dan-Foam Aps et l’Institut technologique danois dans le cadre du consortium danois RePURpose, les mêmes chercheurs ont prouvé que la méthode peut être utilisée pour lutter contre la mousse de polyuréthane flexible.
Ils ont décomposé environ 1,5 kg de matelas en mousse, extrait ses principaux composants et utilisé l’un d’eux, le polyol, comme matière première dans un nouveau matelas. En remplaçant le polyol « frais », principalement produit à partir de pétrole brut, par du polyol extrait de l’ancien matelas, les chercheurs ont remplacé 64% du matelas, sans aucune altération de la qualité.
Ils ont également démontré que le processus peut être répété plusieurs fois. En d’autres termes, le polyol peut être réextrait de la mousse de polyuréthane et réutilisé à nouveau.
Les résultats viennent d’être publiés dans la revue ACS Chimie et ingénierie durables.
Solution indispensable
Cela nous fait faire un pas de plus vers une économie circulaire pour la mousse PU flexible, et elle est désespérément nécessaire. La grande majorité des déchets PU mondiaux sont déposés dans des décharges car ils sont difficiles à recycler. Le PU ne peut pas être fondu, et pour cette raison, il n’est pas possible de simplement le mouler en de nouveaux produits comme beaucoup d’autres plastiques.
Le marché mondial du PU était de 24,7 millions de tonnes en 2021, et il devrait dépasser 29 millions de tonnes d’ici 2029. La mousse PU souple utilisée dans les matelas représente environ 30 % du marché.
Le PU n’est pas seulement utilisé dans les matelas ; c’est un groupe de matériaux plastiques avancés avec de nombreuses propriétés différentes et encore plus d’applications. Il est également utilisé dans les meubles, les réfrigérateurs, les chaussures, les jouets, les peintures, les charges, l’isolation, les voitures, les éoliennes, les avions et bien plus encore.
Nécessite un contrôle des déchets
La méthode développée et brevetée par les chimistes de l’Université d’Aarhus s’appelle la solvolyse et rompt les liaisons chimiques du PU en plaçant le matériau dans une sorte d’autocuiseur avec de l’alcool tert-amylique chaud et un peu de potasse caustique.
Cependant, les chercheurs ne s’attendent pas à ce que ce procédé puisse être utilisé pour l’ensemble du marché du PU. Les différents types de PU sont trop différents.
« Notre technique peut pousser la société vers une économie circulaire pour les matelas en PU. Mais si le recyclage doit mettre fin à la mise en décharge et à l’incinération, l’industrie et la société ont besoin d’un contrôle total des flux de déchets. Le problème est que chaque fabricant de matériaux à base de PU a ses propres propre recette unique », déclare le professeur adjoint Steffan Kvist Kristensen du Centre interdisciplinaire de nanosciences (iNANO) de l’Université d’Aarhus, qui est co-auteur de l’étude.
Plus d’information:
Martin B. Johansen et al, Recyclage en boucle fermée de polyols à partir de polyuréthanes thermodurcissables par dépolymérisation médiée par l’alcool tert-amylique de mousses flexibles, ACS Chimie & Ingénierie Durables (2023). DOI : 10.1021/acssuschemeng.3c01469