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Agrosolvants : Des perspectives d'évolution positives

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Agrosolvants : Des perspectives d'évolution positives

Les agrosolvants peuvent trouver des applications dans de nombreux secteurs industriels, des encres d'imprimerie en passant par les phytosanitaires. Sans compter les débouchés que pourront offrir les recherches en cours.
Hilaire BEWA (Ademe),
Marianne TAVARES et Pierre GADRAT (Alcimed) Un chiffre : les agrosolvants représentent un quart des adjuvants phytosanitaires utilisés chaque année, soit un million de litres sur les quatre millions utilisés chaque année sur ce marché. Ce chiffre va sans doute continuer à progresser avec l'application de nouvelles directives européennes favorables à la protection de l'environnement et à de nouvelles recherches. Aujourd'hui, ces produits sont employés sur des applications de niche en substitution des solvants d'origine pétrolière, en particulier dans les pays du Nord de l'Europe (Belgique, Pays Scandinaves, etc.). Leur origine ? Les agrosolvants sont essentiellement des produits d'origine végétale (esters d'huiles végétales, etc.) et de façon plus ponctuelle des esters d'acides organiques fermentaires. À l'avenir, ils pourraient se développer sur de nouvelles applications au vu des durcissements de la réglementation sur les émissions de COV notamment. En effet, trois réglementations ont aujourd'hui un impact direct sur la diminution de la consommation de solvants pétrochimiques. La plus importante est la directive 1999/13/CE. Elle vise à diminuer les émissions de COV provenant d'applications industrielles des solvants. Cette directive, dont la date butoir d'application pour les installations existantes est fixée à octobre 2007, touche la plupart des secteurs d'applications des solvants à l'exception des produits phytosanitaires (agrochimie) et de la détergence. Ensuite, les directives sur les substances dangereuses (67/548/EEC) et sur les produits dangereux (1999/45/EC), qui ont été révisées en juillet 2002. Le trichloroéthylène passera alors de la phase de risque R40, "possibilité d'effets irréversibles", à la phase de risque R45, "peut causer le cancer". Les produits contenant plus de 25 % d'aromatiques devront être étiquetés "arbre mort/poisson mort".
Prévention ou traitement ? Aussi, les secteurs concernés travaillent à anticiper la législation. Deux approches différentes de réduction des émissions de COV ont été mises en place : d'une part, des techniques dites préventives et, d'autre part, des techniques de traitement des rejets. Les techniques préventives consistent à utiliser des solvants de substitution (hydrocarbures aliphatiques désaromatisés) ou à changer de technologie pour remplacer les formulations solvantées habituelles par des composés à faible teneur en solvant ou sans solvant (formulations aqueuses, systèmes UV, etc.). Si aucune solution préventive n'est techniquement possible ou économiquement abordable, différentes méthodes de traitement des rejets peuvent être utilisées, permettant de valoriser les solvants soit sous forme énergétique (oxydation thermique, catalytique ou traitement biologique), soit en tant que matière première (absorption, adsorption, condensation). Les secteurs des peintures, des colles, de l'imprimerie et du nettoyage de surface se sont orientés majoritairement vers des technologies alternatives (peintures, colles et encres aqueuses ou UV ; systèmes lessiviels pour le nettoyage, etc.). Cependant, certaines industries sont difficilement accessibles aux agrosolvants de par leur non-volatilité, qui constitue une barrière technique forte. Parmi celles-ci, les industries pharmaceutiques, du nettoyage à sec et de l'extraction des huiles ont déjà investi dans des systèmes de trai-tement des rejets (régénération, machines fermées, désolvantiseurs, etc.). Des imprimés plus brillants Les secteurs d'application accessibles pour les agrosolvants sont cependant nombreux. Ils constituent des produits de niche attractifs déjà utilisés pour les encres offset quickset avec une production de 1 000 tonnes. Ainsi, les encres mixtes, composées d'un mélange d'huiles minérales et d'huiles végétales, sont encore majoritairement utilisées sur l'ensemble des presses pour leur rapidité de séchage. Elles commencent cependant à être remplacées, particulièrement sur les presses huit couleurs, par des encres dites 100 % végétales, où les huiles minérales sont remplacées par des esters végétaux. L'utilisation de ces encres végétales, née il y a quelques années d'une prise en compte de l'environnement venue d'Europe du Nord (labels verts), est aujourd'hui renforcée par des pressions réglementaires sur l'utilisation de dérivés pétroliers aromatiques. Au-delà de cet intérêt réglementaire et environnemental, les encres végétales suscitent également un intérêt technique valorisable auprès des conducteurs de machine offset. En effet, elles apportent plus de brillance et d'intensité aux imprimés que les encres mixtes, et procurent un meilleur confort d'utilisation en termes de stabilité et de transfert sur machine. Par contre, ces encres végétales posent encore des problèmes d'odeur rédhibitoires, en particulier dans le domaine de l'emballage alimentaire. De plus, elles sont peu adaptées aux systèmes à fixation rapide, ce qui limite leur généralisation à l'ensemble des encres offset quickset. Aujourd'hui, plus de communication et d'information sur ces encres végétales, ainsi qu'une diminution des prix, semblent indispensables à leur généralisation. Les agrosolvants sont également employés pour différents produits de nettoyage de surface, un secteur d'activité très fragmenté avec des demandes ponctuelles fortes pour des agrosolvants. Ainsi, pour le décapage de peinture et le nettoyage de façade, des formulations avec des esters méthyliques commencent à être mises au point. Les premiers tests réalisés ont montré l'efficacité technique des formulations végétales aussi bien pour le décapage de pièces peintes que pour le nettoyage des poussières et goudrons présents sur les façades, sans dégradation du support. Néanmoins, ces produits posent encore des problèmes en terme de rapidité d'action, principalement pour le décapage de peinture et d'industrialisation. Pour le nettoyage grossier, les savons de mécanicien et nettoyage d'imprimerie, des formulations développées avec des esters végétaux sont utilisées ponctuellement. Elles ont montré des performances techniques comparables aux solvants pétroliers pour la dissolution des graisses (nettoyage des pièces d'usinage, métallurgie, carrosserie) et des encres (nettoyage des blanchets d'imprimerie offset), avec un avantage quant à la sécurité d'emploi et au caractère moins agressif pour l'utilisateur. Quant au nettoyage de précision, les esters végétaux y sont testés pour le nettoyage des circuits électroniques. Afin de généraliser l'utilisation de ces produits à d'autres applications, de nouveaux agrosolvants devront être proposés, avec un point de cristallisation plus bas et une meilleure reproductibilité industrielle. Parallèlement, une communication la plus "honnête" et la plus pragmatique possible, une diminution du surcoût engendré par l'utilisation d'esters végétaux font actuellement défaut dans ce secteur, et limitent leur implantation massive. Retour aux champs Les agrosolvants sont même présents dans des secteurs qui ne sont pas concernés par la directive sur les émissions de COV. Par exemple, les agrosolvants sont déjà employés sur des applications de niche en agrochimie, comme adjuvant et solvant de formulation pour les produits phytosanitaires. Ainsi, nés du champ, ils retournent au champ... Les solvants pétroliers utilisés actuellement dans les produits phytosanitaires sont critiqués, tant d'un point de vue environnemental (pollutions de l'air, du sol, des eaux) que réglementaire (mauvais profil écotoxique). La substitution de ces solvants reste cependant limitée au développement de nouveaux produits phytosanitaires. En effet, toute modification dans la formulation d'un produit oblige celui-ci à repasser l'étape d'homologation des produits phytosanitaires, particulièrement longue et coûteuse. En tant qu'adjuvants, les agrosolvants sont incorporés aux produits phytosanitaires par l'agriculteur avant la pulvérisation en champ. Les huiles minérales traditionnellement utilisées dans les adjuvants commencent aujourd'hui à être remplacées par des huiles végétales estérifiées. Techniquement, les agrosolvants permettent d'augmenter l'adhésivité et la pénétration du produit et de diminuer le phénomène de dérive lors de la pulvérisation. Les agrosolvants souffrent cependant d'une communication trop étroite qui pourrait être renforcée en mettant en avant leur apport à une agriculture performante et raisonnée (notamment par le biais de la création d'une norme Afnor). Les solvants servent également en agrochimie comme agent de solubilisation de formulations phytosanitaires. Bien que les agrosolvants soient particulièrement intéressants d'un point de vue environnemental (écobilan favorable et valorisation des produits issus de l'agriculture) et réglementaire (non-étiquetage), leur utilisation est limitée par leur faible pouvoir de solubilisation des matières actives. De nouvelles formulations d'agrosolvants ayant de meilleures capacités de solubilisation et qui, en formulation, soient stables à basse température et dans le temps sont actuellement recherchées. Parallèlement, des actions de fond afin de communiquer auprès des agriculteurs et de présenter les agrosolvants auprès du comité d'homologation sont envisagées afin de simplifier et clarifier les procédures de modification des formulations phytosanitaires. D'autres recherches sont nécessaires Les agrosolvants représentent également une opportunité à long terme pour des produits de spécialités en détergence (figure ci-contre). Ce secteur ne s'inscrit pas aujourd'hui dans une démarche de substitution des solvants pétrochimiques. Il reste cependant très ouvert à toute opportunité pour améliorer ses formules et intéressé par le caractère environnemental et toxicologique des agrosolvants. Néanmoins, avant de pouvoir utiliser les agrosolvants, des éléments techniques concernant leur couleur, leur odeur, ainsi que leur comportement à basse température devront être validés en formulation. Parallèlement, le pouvoir mouillant, le pouvoir dégraissant et la compatibilité de ces solvants avec les tensioactifs devront être vérifiés. Les agrosolvants touchent ainsi un large panel d'applications. A l'exception du secteur des adjuvants phytosanitaires, où les agrosolvants ont montré leurs performances techniques et sont d'ores et déjà opérationnels, la plupart des autres secteurs d'applications accessibles aux agrosolvants nécessitent encore un investissement dans des programmes de recherche et de développement. Un effort particulier de communication devra également être fourni afin que ces produits soient mieux connus voire mieux reconnus par les utilisateurs finaux. Des collaborations entre ces utilisateurs finaux, des distributeurs de solvants, des fabricants d'agrosolvants et des organismes publics, comme l'Ademe en France, permettront assurément l'essor, voire la généralisation, des agrosolvants à des applications de plus en plus variées. Cet article est issu d'une étude réalisée par Alcimed pour l'Ademe en 2002. L'objectif de cette étude était d'analyser les marchés potentiels des agrosolvants afin d'établir des recommandations pour la conduite du programme Agrice (AGRIculture pour la Chimie et l'Energie).

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