Des matériaux plus durables, mais moins faciles à travailler

La tendance est là et elle se confirme. Les complexes n’ont plus la cote dans le café ! Ces matériaux étaient pourtant parfaits, aussi bien sur le plan technique qu’économique… « Il n’y a rien de mieux qu’un triplex avec aluminium pour protéger un produit aussi sensible de l’oxygène et de l’humidité, qui plus est, il s’agit d’un substrat facile à imprimer, qui passe facilement sur les ensacheuses et se soude parfaitement. Sans oublier les prix qui sont très compétitifs », argumente Thierry Prud’homme, Pdg de l’entreprise éponyme, spécialisée dans la vente de machines de conditionnement, notamment celles de la marque ICA, très implantée sur ce segment. Seulement voilà, à ce jour, les complexes ne se recyclent pas. Et sont donc voués à disparaître d’ici à 2030, comme l’exige le projet de règlement sur les emballages et les déchets d’emballages (PPWR)…

Place donc à des matériaux plus durables. Si les requêtes des torréfacteurs sont allées dans de multiples directions au début de cette remise en question, avec des tentatives visant à utiliser des papiers et des bioplastiques sur les ensacheuses verticales form-fill-seal (FFS) qui sont aussi les machines les plus utilisées sur ce marché, les écueils techniques et économiques en ont vite décidé autrement. En effet, tant le papier que certains bioplastiques, comme l’acide polylactique (PLA), ont besoin d’être enduits ou complexes pour offrir un minimum de barrière. De plus, le premier nécessite une couche de soudant pour être scellé. Et le second demeure encore cher.

Un seul polymère

En revanche, un véritable boulevard s’est ouvert pour les monorésines comme le monopolyéthylène (monoPE) et le monopolypropylène (monoPP), à savoir des films qui, opportunément fabriqués, offrent les mêmes caractéristiques que les complexes traditionnels à la seule différence qu’ils peuvent être recyclés puisque constitués d’un seul polymère. Plus particulièrement, le monoPE jouit d’un fort engouement en France, compte tenu du soutien de Citeo et de la présence d’une filière de recyclage, contrairement au monoPP.

Pourtant, les films en monorésine ne sont pas les plus faciles à traiter sur les machines de conditionnement. « La principale difficulté tient à la température de soudure qui ne doit pas dépasser + ou – 5°C la valeur de consigne, car plus chaud cela colle aux outillages de soudure et plus froid cela ne soude pas », explique Patrick Unterseh, en charge du marché français chez Hatzopoulos. Le producteur de films grec a récemment participé à la « conversion » de Terra Etica au monoPE en développant un tricouche barrière EVOH. Le constat est le même chez Syntegon qui évoque, au-delà des nécessaires adaptations des machines, et notamment des mâchoires de soudure, la question de la formation du personnel. « Il faut éduquer les opérateurs à effectuer les réglages avec précision, c’est une grande différence par rapport au passé où il suffisait d’augmenter la température de soudure pour être sûr que le sachet soit bien scellé », indique Christina Holm, en charge des produits stratégiques chez le constructeur allemand. Deux autres écueils sont souvent constatés lorsqu’on passe au monoPE : la sensibilité des films à l’électricité statique et les problèmes de glissement sur la machine qui peuvent tous deux entraîner des chutes de la productivité. L’aluminium confère, en effet, une certaine rigidité au plastique, contrairement à un film PE qui a tendance à s’étirer.

Tous les indices

Vitesse de défilement

Température, pression, vitesse de défilement du film… : tous les paramètres de process sont donc à revoir dès lors qu’on abandonne les complexes pour les monomatériaux. Mais on aurait tort de croire qu’une fois que ces ajustements sont effectués, tout est définitivement réglé sur la machine. « On pense qu’il ne s’agit que d’un seul plastique, mais en réalité il s’agit de polyéthylènes différents, chacun avec ses propres compositions, son orientation, ses additifs. Chaque fabricant a ses recettes qui diffèrent de celles de ses concurrents », souligne Thierry Prud’homme. D’ajouter : « Nous avons même eu le cas de deux bobines du même fournisseur qui ne présentaient pas le même comportement ». « Il s’agit d’un monde complètement nouveau, on commence seulement à maîtriser le comportement des résines », renchérit Philippe Weiss, en charge des ventes et des projets et produits connectés intelligents chez Goglio. Le fournisseur italien, a été parmi les premiers à s’intéresser aux monorésines, dès 2018, sur incitation de son client historique Lavazza. « Le monoPP est plus courant en Italie où il est soutenu par l’organisme en charge de la valorisation des emballages, ainsi qu’en Allemagne, où il existe des filières de recyclage. C’est également un matériau plus facile à travailler sur machine et qui se soude mieux », indique Tony Louçao, directeur des ventes et des projets pour le marché français de Goglio. De compléter : « Le principal challenge du monoPE, quand nous avons commencé à nous y intéresser, demeurait son imprimabilité. Aujourd’hui c’est résolu, comme d’ailleurs les barrières, puisque nous sommes capables d’utiliser, selon les besoins, de l’EVOH, du PE métallisé ou même un vernis à base d’eau si le client tient à proposer un conditionnement encore plus en phase avec l’environnement. » Si Goglio a profité de sa double casquette de fabricant de matériaux d’emballage et de constructeur de machines de conditionnement, pour lever les différents écueils liés à l’emploi du monoPE, d’autres constructeurs comme Syntegon ont établi des partenariats de long terme avec des fabricants de films pour y parvenir. « Nous avons fait évoluer notre substrat en fonction des exigences de la machine et vice versa », souligne Tobias Acker, chef de produit chez Constantia Flexibles qui propose avec EcoLam High Plus, un monoPE avec une couche de PE métallisée prêt à fonctionner sur la plate-forme d’ensacheuses verticales PMX de Syntegon. « Il faut multiplier les essais avant de parvenir aux bonnes recettes de production », rappelle pour sa part Patrick Unterseh.

Machines existantes

Quoi qu’il en soit, plusieurs questions demeurent en suspens. La première est sans aucun doute liée à la possibilité, ou non, d’utiliser les films en monoPE sur des machines existantes. Il en va, bien sûr, du coût total de l’investissement à supporter par l’industriel et des frais liés à l’exploitation courante. Les expériences réalisées à ce jour, chez Terra Etica, par exemple, qui utilise trois ensacheuses ICA sur son site de Pessac (Gironde) confirment que c’est possible, à condition d’effectuer quelques modifications sur les équipements, même si de nombreux allers-retours chez le fournisseur de film ont été nécessaires. « Certaines machines sont modifiables, via l’intégration de kits de soudure, mais ce n’est pas toujours le cas » tempère Christina Holm. « Nous avons pu traiter tous les matériaux qui nous ont été soumis jusqu'à présent avec les systèmes actuels, en utilisant des configurations standard ou en recourant à des modifications dans certains cas. Il n'est pas certain qu'à l'avenir, compte tenu de la diversité croissante des caractéristiques des matériaux, d'autres intégrations soient nécessaires, mais il est toujours possible de trouver des solutions d'un point de vue mécanique », commente Alessandro Nobili, chef de produit et projets chez IMA Coffee Division.

Machines adaptées

En réalité, d’après plusieurs constructeurs, le parc machines plutôt « vieillissant » en France dans le domaine du café imposerait d’utiliser des machines adaptées, donc d’effectuer des investissements dans le neuf. « La question de la mesure, et en corollaire, de la présence de capteurs, est essentielle pour que l’on puisse maîtriser le process de conditionnement de ces nouveaux films », indique Philippe Weiss qui voit dans l’industrie 4.0 un vrai axe d’amélioration. Un autre point, encore en cours d’évaluation, est représenté par la durée de conservation du produit, puisque les monoPE arrivent seulement sur le marché, alors que la plupart des cafés sont proposés avec des dates de durabilité minimales allant jusqu’à 6 mois, voire 24 mois, pour les présentations sous vide. Or, les tests de vieillissement ne sont pas toujours fiables pour une boisson aussi particulière que le café dont l’acceptabilité par le consommateur dépend surtout de critères comme la préservation des arômes. Il faudra donc encore attendre pour avoir des réponses précises. Autre détail, et pas des moindres : comment communiquer sur la recyclabilité des matériaux ? « Les marques nous demandent si elles peuvent apposer des messages spécifiques sur leurs conditionnements, mais en réalité nous ne savons pas encore si les sachets seront effectivement triés et recyclés, ce qui pose un problème légal, observe Tony Louçao. Nous préférons leur dire d’indiquer des mentions telles que "prêt pour le recyclage" ou "conçu pour le recyclage". » Pour aller jusqu’au bout de sa démarche, le fabricant italien est allé même jusqu’à imprimer les sachets de son client Carte noire avec un noir sans noir de carbone, sachant que ce composé perturbe le travail des caméras utilisées dans le tri automatique des déchets d’emballage.

Bon sens

La transition vers le monoPE semble donc aller dans le bon sens malgré quelques accrocs somme toute assez logiques compte tenu de la difficulté technique du sujet. Plusieurs pistes d’amélioration sont néanmoins déjà étudiées. La première est représentée par la possibilité d’utiliser du PE recyclé dans la composition des films. Ce serait un indiscutable pas en avant. Mais qui implique obligatoirement d’employer un plastique de qualité alimentaire, c’est-à-dire issu de recyclage chimique. Or, cette filière en est encore à ses balbutiements en Europe. Le deuxième axe, sans doute à plus fort potentiel, est représenté par un ample recours au monoPP. Pour rappel, cette polyoléfine, présente de bien meilleures caractéristiques de machinabilité, à la fois en termes d’impression que de soudabilité, avec une fenêtre de process plus large que le PE. C’est d’ailleurs pour cette raison que d’autres européens pays s’y sont intéressés. L’Allemagne et l’Autriche, l’Italie, parmi d’autres, possèdent déjà des filières de tri et de recyclage. La France, elle, prévoit d’en mettre une en place l’an prochain. Enfin, reste l’éternelle question du papier, toujours et encore plébiscité par les consommateurs. Il semble encore difficile de pouvoir s’en servir actuellement, en tout cas sur les machines verticales, dans les applications sous vide et à haute vitesse, qui sont aussi les plus courantes. Mais la recherche continue. Les grands groupes papetiers comme UPM et Mondi, les fabricants d’enduits comme Michelsen ou certains équipementiers comme Bobst y travaillent. La plus grande difficulté n’est pas de régler la fameuse question de la barrière, mais de faire en sorte que celle-ci demeure stable dans le process de conditionnement, lorsque le matériau est plié, et qu’elle le reste jusqu’au domicile du consommateur. Ce n’est pas une mince affaire. Mais les fabricants d’emballages sont capables de tout. Qui aurait pensé, il y a seulement cinq ans, pouvoir un jour disposer de monomatériaux à forte barrière, thermoscellables et mécanisables comme il en existe aujourd’hui ?