Verde Bioresins dévoile un bioplastique avancé, alternative supérieure au PLA et au PHA

Nous suivons régulièrement les avancées dans les bioplastiques, notamment le PLA et le PHA, incluant de nouveaux grades, des grades pour la fabrication additive et les montées en production. Récemment, la startup innovante Verde Bioresins, basée à Santa Monica en Californie, nous a contactés. Elle a développé une biorésine propriétaire — principalement issue d'une combinaison de canne à sucre et d'autres matières premières végétales — qui offrirait des performances améliorées par rapport au PLA et au PHA, permettant son utilisation tant dans les applications à usage unique que durables.

Depuis sa création en mars 2020 par une équipe de vétérans de l'industrie forts de décennies d'expérience en ingénierie polymère, compounding et chimie polymère avancée, dirigée par le président et CEO Brian Gordon, le mélange PolyEarthylene de l'entreprise a été conçu sur mesure en 82 grades différents pour répondre aux objectifs économiques et de biodégradation des clients.

Le PolyEarthylene entièrement d'origine végétale est formulé pour devenir une source alimentaire attrayante pour les micro-organismes en fin de vie, permettant une minéralisation complète et naturelle. Le matériau est également sans BPA, extrêmement durable, compostable, et aussi flexible et résistant que les plastiques conventionnels. Il est conforme au titre 21 de la FDA pour le contact alimentaire et est recyclable. Verde présente son biopolymère propriétaire comme une résine alternative biosourcée, conçue de manière responsable, haute performance, utilisable en « drop-in » pour fabriquer des biens « plastiques », y compris des biens durables.

J'ai demandé à Gordon de Verde d'expliquer en quoi le PolyEarthylene diffère des bioplastiques établis que sont le PLA et le PHA. « De manière générale, le PLA ne possède pas les propriétés globales nécessaires à la production de biens durables. Parmi les bioplastiques les plus utilisés aujourd'hui, seuls le PLA et le PHA ont des solutions de fin de vie optimales. Cependant, le PLA n'est pas seulement sensible à la température, ce qui peut le faire se dégrader pendant son cycle de vie produit, mais il n'est pas biodégradable en décharge. Le PLA est également sensible aux UV, cassant, et possède une fenêtre de traitement et une température de fusion inférieures à celles du PolyEarthylene. »

« Le PHA présente certains inconvénients, notamment une déformation à la rupture plus faible, une fenêtre de traitement étroite, une vitesse de cristallisation plus lente et un coût plus élevé comparé aux polymères biosourcés et pétrosourcés. En l'état, le PLA et le PHA sont tous deux plus adaptés aux applications à usage unique, contrairement au PolyEarthylene qui convient aux deux types d'applications, ainsi qu'aux biens durables », précise Gordon.

Il concède que le PHA par rapport au PLA a certaines propriétés de performance plus comparables au PolyEarthylene et propose cette analyse comparative. Le dernier développement du PHA est perçu comme une technologie émergente pour l'industrie des bioplastiques, cependant, ses limitations de production et de performance créent des défis majeurs pour les fabricants et marques en quête de solutions biosourcées en « drop-in », note-t-il. « En termes de proposition de valeur, le prix, la performance et l'efficacité sont trois points majeurs de friction pour les entreprises cherchant à transitionner vers des biomatériaux renouvelables, et le PolyEarthylene est la seule solution biomatériau durable et scalable conçue pour la méthode drop-in afin de répondre à la demande du marché à un taux compétitif. »

Gordon note qu'ils sont en train de finaliser le test de compostabilité ASTM D6400 et auront des données à partager à l'issue de ce processus. « Nous venons de franchir l'étape D5338 (méthode d'essai standard de l'ASTM pour déterminer la biodégradation aérobie de matériaux plastiques dans des conditions de compostage contrôlées) et mènerons les autres composants du test le mois prochain. »

Actuellement, l'équipe de chimistes polymères et d'ingénieurs plastiques de Verde se concentre sur les certifications tierces basées sur les normes d'essai ASTM pour la biodégradation en décharge (D5511) et la compostabilité (D6400). Verde observe des résultats extrêmement positifs sur divers grades de son portefeuille initial. Ses tests de compostabilité approchent actuellement le jalon de 150 jours sur un cycle de 180 jours et devraient montrer plus de 70 % de biodégradation en 150 jours.

Verde travaille actuellement avec diverses marques CPG du Fortune 100 et distributeurs pour offrir une gamme diversifiée de grades PolyEarthylene pour des applications telles que les films (y compris les sacs), les pièces injectées et soufflées, et les revêtements. Les applications en développement incluent les contenants, biens de consommation, électronique, santé et beauté, emballages alimentaires à usage unique et réutilisables, et fournitures de restauration.

Gordon confirme que l'entreprise ne concède pas sa technologie sous licence. Elle recherche plutôt des marques et partenaires industriels. « Actuellement, nous fabriquons toutes nos résines PolyEarthylene en interne dans notre nouveau centre R&D et de fabrication à la pointe de la technologie en Californie du Sud, et nous sommes en phase de montée en puissance de la production. »