L’importance des laboratoires de R&D dans le secteur des emballages plastiques

R&D et emballages plastiques : un double impératif

La R&D ne se limite pas à la formulation d’un nouveau polymère. Elle couvre :

• L’étude des matériaux pour obtenir des propriétés mécaniques, barrières ou optiques adaptées ;
• La mise au point de procédés de transformation (extrusion, soufflage, thermoformage) pour optimiser la productivité et la qualité ;
• Le prototypage et les essais accélérés (vieillissement, résistance au choc, perméation) pour valider les performances avant le passage industriel ;
• L’éco-conception : réduction des matériaux, intégration de plastiques recyclés ou biosourcés, compatibilité avec le recyclage ;
• La conformité réglementaire liée à la sécurité alimentaire et aux directives européennes sur les déchets plastiques ;
• L’analyse du cycle de vie pour mesurer le bilan carbone et identifier les étapes critiques.

Un laboratoire R&D bien équipé permet d’innover, sécuriser les lancements et anticiper les contraintes environnementales.

Laboratoires internes et externes

De nombreux fabricants investissent dans des laboratoires internes. C'est le cas de SPG, qui développe ses propres solutions afin d’améliorer la qualité des produits, l’expérience utilisateur et la durabilité des matériaux. Disposer d’un tel laboratoire offre :

1. Réactivité : ajustements rapides des formulations et itérations fréquentes ;
2. Protection : conservation de la propriété intellectuelle ;
3. Intégration : collaboration étroite entre R&D, production et qualité;
4. Vision stratégique : anticipation des nouvelles technologies et réglementations.

Parallèlement, les laboratoires externes fournissent des services de tests mécaniques, thermiques, chimiques ou de certification. Ils permettent aux petites entreprises d’accéder à des compétences avancées sans investissement massif. Dans l’industrie des plastiques, ces services facilitent l’introduction de nouveaux matériaux ou additifs.

Améliorer la facilité d’usage

Les laboratoires R&D travaillent aussi sur l’ergonomie et la praticité :

• Tests d’ouverture/fermeture répétée (cycles de vissage, pressions, déclenchements) ;
• Evaluation de la rigidité ou flexibilité pour faciliter l’extraction du contenu ;
• Intégration de systèmes innovants (zip, bouchon push-pull, membranes faciles à percer) ;
• Validation des performances en conditions extrêmes (chaleur, froid, humidité).

Ces essais sont réalisés avec des instruments de mesure spécifiques (torquemètre, dynamomètres). Les simulations numériques complètent l’approche pour repérer les points faibles et ajuster la conception.

Réduire l’impact environnemental

Les pressions réglementaires et sociétales obligent les fabricants à réduire l’impact écologique. Les laboratoires R&D contribuent à cette transformation en :

• Développant des formulations intégrant des polymères recyclés ou biosourcés ;
• Réduisant l’épaisseur des films sans compromettre la performance;
• Concevant des structures mono-matériaux adaptées aux flux de recyclage ;
• Testant la biodégradabilité ou compostabilité selon les normes ;
• Modélisant le cycle de vie complet pour cibler les étapes à optimiser.

Chez SPG, la priorité est donnée à l’usage de plastiques recyclés et à des solutions conformes aux objectifs européens. En France, seulement 27 % des emballages plastiques étaient recyclés en 2023, loin des 55 % fixés par l'Union Européenne. D’où la nécessité d’accélérer l’innovation.

Conseils pour un laboratoire R&D performant

Les experts du secteur recommandent plusieurs axes pour maximiser l’efficacité d’un laboratoire R&D :

1. Alignement stratégique : définir les priorités (ergonomie, recyclabilité, coût, barrière).
2. Equipe multidisciplinaire : chimistes, ingénieurs matériaux, spécialistes procédés, environnement.
3. Outillage complet : équipements analytiques (DSC, TGA, spectroscopie, testeurs de perméation).
4. Prototypage rapide : recourir à l’impression 3D et aux essais de courte série.
5. Collaboration externe : partenariats avec universités, start-ups et laboratoires spécialisés.
6. Veille technologique : suivre les innovations comme les enzymes de recyclage développées par des entreprises pionnières.
7. Validation industrielle : essais pilotes pour détecter les écarts lors de la montée en échelle.

Vers une industrie plus durable

Le secteur des emballages plastiques affronte des défis majeurs : réglementation plus stricte, pression environnementale, attentes de praticité. Les laboratoires de R&D sont la clé pour concilier innovation et durabilité.