La brosse à dents. Tout le monde la connaît et l’utilise – soit mal, soit bien, mais souvent deux fois plus longtemps que prévu. En effet, selon les recommandations des dentistes, elle doit être remplacée au plus tard tous les trois mois, voire plus tôt si elle est usée ou en cas de rhume. Avec – dans l’idéal – quatre brosses à dents par an et environ 83 millions d’habitants en Allemagne, 332 millions finissent ainsi mathématiquement à la poubelle. Dans le monde entier, ce sont des milliards et de précieuses ressources sont ainsi irrémédiablement perdues. Une nouvelle brosse à dents monomatériau développée par ZAHORANSKY et Evonik pourrait briser ce cercle : elle est recyclable à 100 pour cent.
Les brosses à dents manuelles traditionnelles sont dotées d’un manche continu ou peuvent être assemblées. Il existe en outre des modèles électriques dont seule la partie supérieure est remplacée. Les poils peuvent être traités de deux manières : sans ou avec ancrage. Dans ce dernier cas, ils sont insérés en forme de U dans la tête et fixés par une petite pièce métallique. Les brosses à dents sont donc dans tous les cas constituées de plusieurs composants qui peuvent être fabriqués de manière hautement automatisée avec des installations telles que le CUBE de ZAHORANSKY et dans tous les designs et variantes d’équipement.
En matière de recyclage, ils partagent toutefois tous le même sort : les différents composants ne peuvent guère ou pas être séparés les uns des autres par la suite et finissent complètement dans les déchets résiduels en tant que produits jetables. Les brosses à dents interchangeables constituent une alternative, car, selon le modèle, seule la tête ou même les poils peuvent être remplacés. Cependant, les déchets plastiques sont également produits, même si la quantité est moindre.
Un élément important du concept de durabilité de ZAHORANSKY
ZAHORANSKY se préoccupe depuis longtemps déjà du thème de la durabilité, tant du côté des produits que des emballages. Ce n’est qu’en novembre 2022 que ZAHORANSKY AG et KOCH Pac-Systeme GmbH ont entamé une étroite collaboration technologique et commerciale dans le domaine d’activité des emballages sous blister. La nouvelle coopération met l’accent sur la fourniture de solutions d’emballage durables et respectueuses de l’environnement dans le domaine des soins personnels. Robert Dous, Managing Director ZAHORANSKY Automation & Molds et Chief Sales Officer ZAHORANSKY GROUP, déclare à ce sujet : « Dans ce contexte, il est naturellement parfait que nous puissions également mettre à la disposition de nos clients l’option de produits durables. Cela inclut par exemple le traitement de matériaux alternatifs pour les corps de brosse à dents en bambou et en bois.
Recyclable à 100 % : la brosse à dents monomatériau à base de VESTAMID®.
En collaboration avec Evonik, ZAHORANSKY a lancé un projet d’innovation pour la production d’une brosse à dents biosourcée à l’occasion du salon K Messe 2022. Le matériau utilisé : un granulé d’Evonik. Lorsque les stocks de ZAHORANSKY, destinés à la production test de brosses à dents, se sont épuisés, le contact a été établi avec Johannes-Florian Krampe, Manager Filaments & New Business Development | High Performance Polymers chez Evonik. Celui-ci a attiré l’attention de ZAHORANSKY sur les possibilités offertes par les polyamides à longue chaîne, commercialisés sous le nom de VESTAMID®. Parmi ceux-ci se trouve le polyamide 12 (PA 12). Ce matériau est utilisé comme matière plastique haute performance pour les poils de brosse à dents de haute qualité, mais peut également être utilisé pour d’autres parties de la brosse à dents. Krampe ajoute : « Comme ils sont fabriqués à partir d’un seul matériau, ces modèles seraient entièrement recyclables. Car tel devrait être notre objectif social : des produits recyclables à partir desquels une économie circulaire peut être mise en place ». De là a mûri chez ZAHORANSKY et Evonik l’idée de développer un premier prototype à base de PA 12 et de le présenter à la K Messe 2022.
De l’idée au produit fini en seulement cinq mois
Le premier défi était le délai très serré. En effet, entre la première idée en juin 2022 et le lancement du salon K en octobre, il ne restait que cinq mois. De plus, le granulé devait d’abord être produit par Evonik. En ce qui concerne la mise en œuvre pratique, Ingo Kumpf, Head of Research & Development chez ZAHORANSKY, entre dans les détails : « La brosse à dents complète, c’est-à-dire aussi bien les filaments que le matériau du manche, devait être entièrement composée de matériau biosourcé pur. Mais jusqu’à présent, nous n’avions pas utilisé ce matériau dans un outil de moulage par injection pour la fabrication du manche, ni dans une machine à bourrer qui sépare les filaments et les introduit dans le manche. Notre expérience acquise dans de nombreux projets par le passé nous a montré que des surprises peuvent souvent survenir lors du traitement. Mais le traitement par injection doit lui aussi s’adapter à de nouveaux matériaux ».
Après que le granulé coloré d’Evonik ait pu être livré très rapidement et que le fournisseur de filaments PMM du Mexique ait disposé d’une petite fenêtre de production, les filaments ont pu être acheminés à temps vers la poignée malgré les longues distances de livraison. Dans les deux cas, les matériaux se sont révélés faciles à travailler et les prototypes étaient effectivement prêts pour le début du salon K – avec une petite restriction concernant la recyclabilité.
Un compromis nécessaire pour le bourrage
En raison de la pression du temps, la « brosse à dents de salon » a dû être bourrée de manière traditionnelle au moyen de la technologie d’ancrage. La raison : les machines n’étaient disponibles que pour ce type d’ancrage. L’objectif est toutefois de fabriquer, comme prévu, une version sans ancrage métallique. ZAHORANSKY prévoit de nouvelles étapes de développement en 2023 afin de pouvoir fabriquer une brosse à dents entièrement biosourcée. Après utilisation, cette brosse à dents mono-matériau peut être recyclée.
Perspectives d’avenir
Selon Ingo Kumpf, « le matériau PA 12 convient bien à la fabrication de poignées et de filaments, avec des propriétés de transformation positives comparables à celles des matériaux courants à base de matières fossiles comme le PA6.12 ou le PBT ». Le matériau PA 12 a donc le potentiel pour d’autres produits à base de matériaux biosourcés. Dans ces cas, il n’est plus nécessaire d’utiliser des matières premières fossiles, ce qui permet de préserver les ressources mondiales et de réduire les montagnes de déchets à l’avenir. En connaissant le mode de fonctionnement et de transformation du matériau PA 12, ZAHORANSKY peut encore mieux conseiller ses clients en matière de produits durables et leur proposer des solutions globales correspondantes.
Informations de fond sur VESTAMID® eCO
Pour améliorer l’empreinte écologique de la brosse à dents, un matériau durable est utilisé : VESTAMID® eCO, un polyamide-12 (PA 12). La gamme eCO d’Evonik se compose de matières premières renouvelables ou circulaires. Cela permet de réduire considérablement les émissions de dioxyde de carbone, un gaz à effet de serre, dès le stade de la fabrication. Cela est possible grâce à l’approche du bilan de masse. Cela signifie que la part de matières premières renouvelables ou circulaires est déterminée tout au long de la chaîne de création de valeur. Un organisme neutre vérifie ensuite ce bilan à tous les niveaux de la production. Pour plus d’informations, voir : https://www.vestamid.com/en
