Découvrez ce que sont les films en PLA orientés mono- et biaxialement, comment ils sont fabriqués, en quoi ils diffèrent du PP, du PET et du PE, leurs applications les plus innovantes et les défis du recyclage

par Marco Arezio

Au cours des dernières années, le secteur des matériaux plastiques a connu une véritable révolution, poussée par la demande croissante de solutions durables et par la pression réglementaire visant à réduire les emballages traditionnels à base fossile.

Au cœur de cette transformation se trouve le PLA (acide polylactique), une bioplastique issue de sources végétales qui représente aujourd’hui l’un des matériaux les plus prometteurs pour l’avenir des emballages flexibles.

Mais tous les PLA ne se valent pas : parmi les innovations les plus intéressantes se distinguent les films orientés, aussi bien monodirectionnels (MOPLA) que biaxiaux (BOPLA), qui conquièrent de nouveaux espaces auprès des producteurs et des marques sensibles aux enjeux environnementaux.

Qu’est-ce que le PLA et pourquoi est-il considéré comme révolutionnaire?

Le PLA est issu de la fermentation de sucres extraits de biomasses végétales, telles que le maïs ou la canne à sucre. Une fois obtenu l’acide lactique, celui-ci est polymérisé puis transformé en granulés, qui peuvent ensuite être extrudés en films fins et transparents. Le PLA est réputé pour sa compostabilité industrielle : dans des conditions contrôlées, il peut se décomposer en quelques semaines en restituant de l’eau, du dioxyde de carbone et de la biomasse, sans laisser de microplastiques.

Mais sa structure chimique, basée sur une chaîne polymérique relativement rigide, lui confère également une grande transparence et une bonne barrière aux arômes, ce qui le rend adapté à de nombreuses applications dans l’emballage.

L’importance de l’orientation des films: MOPLA et BOPLA

Pour répondre aux besoins des marchés les plus avancés, le PLA est souvent soumis à un processus d’orientation qui améliore ses performances.

Le film MOPLA est étiré dans une seule direction (généralement dans le sens de la machine): on obtient ainsi des pellicules plus résistantes et plus rigides dans cette direction, idéales pour des produits tels que les rubans adhésifs, les étiquettes, ou les emballages nécessitant une résistance directionnelle précise.

Avec la technologie BOPLA, le film est étiré à la fois longitudinalement et transversalement. Ce double étirage augmente considérablement la résistance et la stabilité dimensionnelle du matériau, le rendant comparable en performances mécaniques aux films BOPP (polypropylène bi-orienté) et BOPET (polyéthylène téréphtalate bi-orienté), aujourd’hui dominants dans le monde de l’emballage alimentaire et au-delà.

Le résultat est un film extrêmement fin, incroyablement transparent, brillant et beaucoup plus résistant qu’un film non orienté.

De la production à l’application: comment sont fabriqués les films orientés en PLA

La production commence par des granulés de PLA qui sont extrudés à chaud en un film mince. Dans le cas du MOPLA, le film passe ensuite à travers une série de rouleaux qui l’étirent uniquement dans une direction, lui conférant résistance et rigidité surtout dans le sens longitudinal.

Pour le BOPLA, le processus est plus complexe : le film est d’abord étiré dans le sens de la machine puis transversalement grâce à des “stenters” spéciaux qui l’allongent latéralement.

Le contrôle précis de la température, de la vitesse et du taux d’étirage permet de moduler les propriétés finales du film. Un film BOPLA bien réalisé peut atteindre des niveaux de transparence, de brillance et de résistance comparables aux meilleurs films pétrochimiques, avec en plus l’avantage d’être compostable.

Une comparaison avec le PP, le PET et le PE: points forts et limites du PLA orienté

Lorsqu’on parle de films pour emballage, la comparaison avec les matériaux traditionnels est inévitable. Le PP bi-orienté (BOPP), par exemple, est leader du marché grâce à son excellente barrière à l’humidité, son faible coût et sa polyvalence.

Le PLA orienté (MOPLA et BOPLA) se situe à mi-chemin entre ces matériaux:

- Il offre une transparence et une rigidité supérieures à celles du PE, avec une barrière aux arômes très performante, même s’il n’atteint pas le niveau du PET pour les applications “barrière”.

- Sa résistance thermique est inférieure à celle du BOPP et du BOPET, même si l’orientation en améliore les limites d’utilisation.

- Le véritable aspect révolutionnaire réside dans sa compostabilité: en fin de vie, les films en PLA peuvent être traités dans des installations de compostage industriel, fermant ainsi la boucle de l’économie circulaire.

- Le PLA ne provient pas du pétrole, mais de cultures renouvelables, réduisant la dépendance aux ressources fossiles et l’impact climatique de la production.

Nouvelles applications et opportunités de marché

La flexibilité de production et les performances des films orientés en PLA ouvrent la voie à de nombreuses applications, impensables il y a quelques années pour une bioplastique.

Dans le domaine de l’emballage alimentaire, le MOPLA et le BOPLA sont de plus en plus utilisés pour les sachets flowpack, les sachets transparents, les sacs pour produits frais ou de boulangerie, les barquettes, les étiquettes et même pour la production de films imprimables à associer avec du papier ou d’autres matériaux compostables.

Le secteur des étiquettes apprécie particulièrement le MOPLA pour sa résistance directionnelle, tandis que le BOPLA, grâce à sa stabilité dimensionnelle et à sa brillance, est utilisé dans les emballages nécessitant des performances élevées et une esthétique haut de gamme.

Au-delà de l’alimentaire, les applications se développent dans le secteur technique, pour les blisters, films de protection et produits à usage unique compostables, notamment là où la réglementation encourage ou impose l’utilisation de matériaux compostables certifiés.

Le recyclage du PLA: opportunités et défis réels

L’une des questions les plus débattues demeure la fin de vie des produits en PLA. En théorie, le PLA orienté est entièrement compostable en installations industrielles, mais la réalité opérationnelle reste complexe:

- Dans de nombreuses villes, la collecte des compostables reste peu différenciée et les films en PLA finissent souvent avec les plastiques traditionnels, risquant de contaminer les filières de recyclage.

- Le recyclage mécanique du PLA est techniquement possible, mais nécessite des filières dédiées et des volumes suffisants, des conditions encore difficiles à réunir.

 - Plus prometteur, même s’il reste expérimental, le recyclage chimique permet de dépolymériser le PLA pour revenir à l’acide lactique d’origine, permettant ainsi une véritable boucle fermée.

- L’avenir du PLA orienté dépendra également de la capacité à créer des systèmes de collecte et de traitement efficaces, ainsi que de la diffusion des installations de compostage industriel.

Conclusions: un matériau en pleine évolution

Les films en PLA orienté, monodirectionnels ou biaxiaux, représentent l’une des évolutions les plus intéressantes de l’emballage durable. S’ils n’ont pas encore totalement remplacé les polymères fossiles dans les applications les plus exigeantes, ils ont d’ores et déjà conquis une place significative grâce à leurs propriétés et à la sensibilité environnementale croissante des entreprises et des consommateurs.

La recherche continue, tant sur les matériaux que sur les procédés de production, promet de dépasser bientôt les limites actuelles en termes de résistance thermique et de barrière aux gaz, tandis que le perfectionnement des filières de recyclage et de compostage sera la clé pour un emballage vraiment circulaire.

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