Synthétiques biodégradables - le dernier développement en matière de lutte contre la pollution par les microfibres

Les fibres synthétiques restent majoritaires dans le Materials Market Report récemment publié par Textile Exchange ; la production mondiale de fibres a atteint un niveau record de 124 millions de tonnes en 2023. Le polyester représentait à lui seul 57 % de la production totale de fibres, y compris les fibres recyclées et vierges. Il en ressort donc que les matières synthétiques sont là pour rester. Le développement des fibres recyclées se poursuit, mais lentement en raison des limites de la technologie de recyclage. Les développements biosourcés se poursuivent également.

L'un des principaux problèmes environnementaux est la pollution par les microplastiques, que l'on trouve dans notre environnement, notre alimentation et notre corps. Les fibres provenant des textiles synthétiques, communément appelées "pollution par les microfibres synthétiques", constituent la forme la plus répandue de pollution microplastique dans les environnements du monde entier. Que peut-on faire face à ce problème ? Lorsque vous entendez pour la première fois le terme "polyester et nylon biodégradables", votre cerveau se fige quelque peu. Comment est-ce possible ? S'agit-il d'un oxymore ?

Oui, nous avons des matières synthétiques biosourcées, mais sont-elles biodégradables ? Cela signifie-t-il que, en tant que consommateurs, nous pouvons mener une existence sans culpabilité en jetant les vêtements synthétiques biodégradables à la fin de leur vie ? La réponse est non : la capacité biodégradable aujourd'hui disponible est davantage une réponse au problème croissant de la pollution par les microfibres qu'à la biodégradabilité rapide d'un vêtement.

Cela fait longtemps qu'on l'attend, mais un nouveau développement est en train de gagner du terrain dans le secteur des tissus de performance, qui s'appuie fortement sur les matières synthétiques en raison de leur prix abordable, de leur disponibilité, de leur durabilité, de leur solidité et de leur facilité d'entretien. La pollution par les microfibres est l'un des fléaux que l'on range par erreur dans la catégorie des fibres synthétiques, mais il est plus juste de parler de "pollution par fragmentation des fibres", car ce ne sont pas seulement les fibres synthétiques qui polluent l'environnement, mais aussi les fibres naturelles. En effet, ce ne sont pas seulement les synthétiques qui polluent l'environnement, mais aussi les fibres naturelles. Or, en raison de la chimie utilisée pour la teinture et le finissage, ces fibres ne se biodégradent pas nécessairement comme on pourrait s'y attendre.

Ciclo est l'une des solutions pionnières à la pollution par les fibres synthétiques, et ISPO a rencontré Andrea Ferris, PDG d'Intrinsic Advanced Materials, pour en savoir plus sur cet ingrédient synthétique biodégradable.

Ce qui est intéressant, c'est que cette technologie n'est pas nouvelle, elle a été développée il y a plus de dix ans lorsque Ferris travaillait pour une société d'uniformes et gérait le programme d'uniformes de McDonald's aux États-Unis. Bien que le programme ait déjà incorporé du polyester recyclé, parfait pour les rigueurs de l'usure grâce à sa durabilité, son prix abordable et son entretien facile, il polluait encore l'environnement avec des microplastiques. Ils ont donc entrepris de mettre au point un polyester plus durable pour le programme d'uniformes de McDonald's, ce qui a marqué le début d'iclo.

Une fois la technologie mise au point et après avoir réalisé qu'ils avaient créé quelque chose qui permettait au polyester de rester incroyablement durable pendant la fabrication, l'utilisation et l'entretien, tout en se biodégradant, réduisant ainsi son statut de polluant dans l'environnement, il a été décidé de commercialiser cette technologie textile.

Lancée en 2017, Ciclo fait partie d'une coentreprise avec Parkdale Mills, fondée en 1918. Il s'agit du plus grand fournisseur de fils filés de l'hémisphère occidental.

"Notre modèle commercial consiste à vendre notre technologie Ciclo sous forme de granulés pour les procédés discontinus ou de liquide pour les lignes de polymérisation en continu. Nous la vendons aux fabricants de nylon et de polyester certifiés Cicl. Elle peut être ajoutée à des flocons de bouteilles recyclées, à du polyester recyclé de textile à textile ou à du polyester vierge. Vous avez un polymère de base recyclé, vous ajoutez Ciclo pendant l'extrusion à l'état fondu et le filament, le fil ou la fibre discontinue est en fin de compte du polyester ou du nylon Ciclo. Les produits synthétiques Ciclo sont également recyclables et nous attendons avec impatience le jour où l'infrastructure nécessaire au recyclage des textiles à grande échelle existera", a expliqué M. Ferris.

À l'heure actuelle, il existe une cinquantaine de certifications de nylon et de polyester dans le monde. Les usines textiles garantissent la qualité des fibres créées par Ciclo et participent également à un programme de traçabilité.

Chaque lot de Ciclo produit est certifié par une tierce partie afin de garantir qu'il contient du Ciclo au dosage prescrit.

"Cela ne coûte rien au fabricant ou à la marque. Nous considérons que la traçabilité fait partie de l'infrastructure qui doit être mise en place pour que nous puissions mettre ce type de technologie sur le marché. La chimie est certifiée Oeko Tex Eco Passport, ce qui signifie qu'elle est sans danger pour les textiles durables. Nous avons également testé l'additif pour nous assurer qu'il n'est pas toxique pour la vie marine et végétale", a-t-elle ajouté.

Comment fonctionne le processus de biodégradation ? La biodégradation n'est activée que lorsque le matériau se retrouve comme polluant dans l'environnement et est exposé à la fois à l'humidité et aux microbes ; pensez à tous les endroits où la laine ou le coton peuvent se biodégrader. Donc, pas dans le placard, pendant la fabrication ou dans la machine à laver - seulement là où il y a une exposition prolongée à l'humidité et aux microbes.

"Les endroits où nous testons la biodégradation sont ceux où les microfibres synthétiques sont un polluant prolifique. Nous les testons dans l'eau de mer, dans des conditions de décharge anaérobie biologiquement active, dans les boues de stations d'épuration et dans le sol. Les tests sont effectués dans des conditions de laboratoire contrôlées par des tiers, et nous expliquons à nos clients que les conditions environnementales réelles sont infiniment variables. Par exemple, il existe certainement des décharges incroyablement sèches où rien ne se biodégrade, et Ciclo ne se biodégraderait pas non plus. Le test de sol est effectué à des températures ambiantes qui reproduisent l'environnement d'un champ, et non les conditions d'un compost commercial, où la chaleur est très, très élevée et bien contrôlée. Nous avons appris très tôt dans notre recherche et développement que les textiles ne vont pas dans les composteurs commerciaux. Ils ne sont pas acceptés et je ne pense pas qu'ils le seront un jour. En fin de compte, la combinaison des méthodes d'essai que nous utilisons pour prouver l'efficacité de la technologie Ciclo confirme que les matières synthétiques Ciclo peuvent se biodégrader à des taux considérablement accélérés par rapport aux mêmes matières synthétiques sans Ciclo dans des environnements aérobies et anaérobies à des températures variables".

La pollution par les microfibres est devenue plus visible pour les consommateurs car des tests ont montré que les microfibres se retrouvent dans notre alimentation et notre corps. Il faut noter qu'il ne s'agit pas seulement de la pollution par les microfibres synthétiques, mais aussi des fibres naturelles, en fonction de la chimie utilisée dans le processus, qui ne se biodégradent pas nécessairement aussi naturellement que les protéines et les fibres cellulosiques non traitées.

"Nous en entendons beaucoup parler parce qu'il existe maintenant des tests normalisés pour estimer ou comparer deux tissus et déterminer lequel perd le plus au lavage. Le lavage n'est que l'une des nombreuses voies par lesquelles les fibres textiles s'échappent dans l'environnement. Mais certaines études montrent que 65 à 99 % des fibres qui s'échappent des machines à laver peuvent être piégées dans les boues des stations d'épuration", a-t-elle déclaré, expliquant que c'est là que les boues s'infiltrent dans l'environnement. Si certaines boues sont incinérées, au moins la moitié d'entre elles sont utilisées comme amendement dans les champs, ce qui les libère dans l'environnement.

"Si elles sont traitées avec Ciclo, elles peuvent au moins commencer à se biodégrader pendant qu'elles sont dans la boue, puis continuer à se biodégrader lorsque la boue est appliquée au sol. Et s'ils se retrouvent dans l'eau de mer, ils peuvent également se biodégrader", a déclaré M. Ferris.

Avec les nouveaux développements concernant les matières synthétiques d'origine biologique, le Ciclo est également applicable, un fabricant certifié ayant mis sur le marché un nylon d'origine biologique doté de la biodégradabilité du Ciclo. Mais quelle est la quantité de Ciclo nécessaire pour créer ce processus ? Il est rassurant de savoir qu'il s'agit d'un ratio de deux pour cent en poids - si vous fabriquez 100 kg d'un polyester Ciclo recyclé, il s'agira de 98 kg de copeaux de PET recyclés et de deux kg de Ciclo, et comme le dit Ferris, avec toutes les marques préoccupées par les coûts et les marges réduites, le Ciclo n'est pas une trop mauvaise prime.

Il existe aujourd'hui des ingrédients qui créent la biodégradabilité des matières synthétiques et réduisent l'impact de la pollution par les microfibres ; pourquoi ne pas rendre cette biodégradabilité obligatoire dans l'industrie ?

"Les thèmes de la pollution par les microplastiques provenant des textiles et de la biodégradation sont complexes, tout comme le sont les chaînes d'approvisionnement mondiales en textiles. Il n'y a pas de solution miracle et le problème nécessite des solutions multiples, notamment la réduction à la source des matières synthétiques lorsque c'est possible, la reconception des produits pour limiter les pertes, et l'amélioration de la filtration pendant la fabrication, le lavage et le traitement des eaux usées, en plus de la caractéristique supplémentaire de la biodégradabilité pour toutes les fibres à base de plastique qui se répandent dans l'environnement", a déclaré Mme Ferris.

Elle a également déclaré qu'elle ne s'attendait pas à ce qu'une solution unique soit imposée, mais qu'elle envisageait la possibilité d'une législation exigeant que certaines marques et certains fabricants mettent en œuvre des mesures de réduction de la pollution microplastique dans leurs rapports à l'avenir.