Programme de recherche sur le recyclage du ... - Recyc-Québec

Programme de recherche sur le recyclage du plastiques desordinateursRapportCFER de BellechasseCentre de Formation en Entreprise et Récupération de Bellechasse3, avenue du Couvent, C.P. 143Saint-Raphaël (Québec) G0R 4C0Téléphone: 418.243.3757Télécopieur: 418.243.3645Commission scolaire de la Côte-du-SudDescription du milieu d'expérimentationÀ l'été 1997, la Commission scolaire de Bellechasse, aujourd'hui la C.S. de la Côte du Sud, aprocédé à l'ouverture d'un Centre de Formation en Entreprise et Récupération (C.F.E.R.). Lecentre est destiné à l'insertion sociale et professionnelle de jeunes âgés de 16 à 18 ans qui n'ontpas accès au secondaire régulier. Le centre de récupération spécialisé dans le secteur del'informatique vise les objectifs suivants :• structurer un programme de formation permettant de donner un second souffle auxordinateurs récupérés en les rendant accessibles gratuitement au réseau scolairequébécois et aux bibliothèques ;• recycler l'ensemble des composantes des équipements informatiques jugés désuets ounon fonctionnels.Bien que le centre prévoie donner aux écoles et bibliothèques du Québec plus de 4000ordinateurs cette année, le recyclage de certaines composantes représente un défi de taille.L'ensemble du plastique récupéré lors de la première année d'opération a incité le C.F.E.R. deBellechasse à entreprendre un projet de recherche sur la réutilisation du plastique provenant durecyclage des ordinateurs. L'aide financière de Recyc-Québec a donc permis au centred'amorcer la recherche.Projet initial de rechercheLe projet initial présenté à Recyc-Québec consistait à créer une base de données afin de faciliterle classement des composantes en plastique pour chaque modèle d'ordinateur. Cet outilpermettrait aux recycleurs d'identifier les types de plastique se retrouvant dans chaque appareil.La méthode de tri proposée serait alors orientée vers le classement de modèles spécifiquesd'appareils.Cette hypothèse de travail fut vite rejetée car les compagnies manufacturières d'ordinateurs nepeuvent garantir le même type de plastique pour un modèle déterminé. La multitude de souscontracteursen plasturgie pour une seule compagnie ainsi que la fluctuation des prix des résinesde plastique au fil des années expliquent bien la problématique.-1-

Projet de recherche réviséLe projet de recherche fut donc réorienté vers le développement d'une méthode de tri permettantd'identifier les composantes de plastique réutilisables par l'entreprise privée. Le C.F.E.R. a faitparvenir au Centre sectoriel des Plastiques de St-Damien plusieurs boîtes contenant unéchantillonnage complet du plastique accumulé depuis un an.Le mandat confié au Centre sectoriel des Plastiques consistait, dans un premier temps, àidentifier en laboratoire les catégories de plastique réutilisables. Suite à des tests d'identificationde base tels que la combustion (couleur de la flamme, aspect et odeur de la flamme) et larésistance aux solvants, le Centre sectoriel a proposé de classifier la matière réutilisable en troiscatégories. Le tableau suivant représente les résultats de la recherche en laboratoire.Fiche technique préliminaireNormeASTMMatièreCSP-1MatièreCSP-2MatièreCSPIdentification ABS ABS / PC Polystyrène-chocCouleur Beige à gris Beige à grisInflammabilité Brûle Auto-extinction BrûleIndice de fluidité D-1238 * 1,9 g/10 min 1,9 g/10 min 3,9 g/10 minDensité D-792 1,06 g/cm 3 1,20 g/cm 3 1,05 g/cm m 3Afin de valider la méthode d'identification des catégories de plastique, le Centre Sectoriel desPlastiques, de concert avec le C.F.E.R. de Bellechasse, a décidé de requérir les services d'unefirme indépendante afin d'effectuer des essais sur la composition chimique des piècesd'ordinateurs.Les résultats des essais à l'infrarouge (annexe 1) ont confirmé les hypothèses soumises suite autest de caractérisation.La méthode d'identification des catégories étant validée, il restait à développer une méthode detri transférable à la clientèle scolaire du C.F.E.R. de Bellechasse.Méthode de triLe second mandat confié au Centre sectoriel des Plastiques consistait à développer uneméthode simple afin d'identifier les catégories de plastique réutilisable par l'industrie privée. Cetteméthode de tri axée sur des tests d'identification de base (combustion, solvant) fut transmise parune technicienne en laboratoire à une équipe de quatre élèves et un adulte (superviseur).L'évaluation de l'activité de formation faite par le superviseur a permis de vérifier la simplicité dela méthode de tri développée au Centre sectoriel des Plastiques. Les élèves ont développérapidement un sentiment de compétence dans l'identification des types de plastique.Suite à la formation reçue en laboratoire, le superviseur et l'équipe d'élèves ont procédé autraitement d'un autre lot de plastique. Appliquant de façon systématique la méthode apprise lorsde la formation, l'équipe a identifié les catégories de plastique recherchées. Le superviseur amême observé une augmentation de vitesse chez les élèves dans le traitement du lot. Laméthode de tri, pouvant s'appliquer sans la supervision d'un technicien en laboratoire, pourraitdonc être transmise à d'autres recycleurs.-2-

La quantité de plastique identifiée lors des activités de tri a permis d'évaluer le pourcentage dematière réutilisable par l'industrie privée. Le graphique suivant représente bien l'évaluation faitepar le Centre sectoriel des Plastiques.Ce que l'on retrouve dans les ordinateurs récupérésPriorité de la recherche sur l'ABSComme le polystyrène-choc s'avérait une matière plus facile à écouler sur le marché durecyclage, nous avons donc placé nos priorités la recherche sur l'ABS.Dans un premier temps, nous avons procédé à des expériences de moulage (injection etextrusion) afin d'observer la matière en mode de production. Les résultats obtenus (annexes 2-3)lors de ces expériences sont impressionnants. La qualité du produit fini permet d'entrevoir uneréutilisation possible de l'ABS dans la fabrication de tuyaux (extrusion) et raccords (injection).?Afin de catégoriser le type d'ABS pouvant être offert aux industries, la norme ASTM D-4000nous propose d'utiliser la norme ASTM D-4673-87, " Standard specification for Acrylonitrile-Butadiène-Styrène (ABS) molding and extrusion materials ".Le premier tableau représente les propriétés physiques générales requises pour l'ABS d'injectionet d'extrusion. Le second tableau représente les propriétés de l'ABS provenant des ordinateurs.Propriétés physiques requises pour l'ABSSelon la norme : ASTM D-4673 Table B ABS sans renfortEssaisRésistance à latraction (MPa)Module en flexion(MPa)Chocs de type Izodà 23 0 C (J/m)Chocs de type Izodà -30 0 C (J/m)Norme Limites de la celluleASTM0 1 2 3 4 5 6 7D-638 Non spécifié 20 25 30 35 40 45 50D-790 Non spécifié 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600D-256 Non spécifié 30 100 150 200 250 300 350D-256Degré Vicat ( 0 C) D-1525 Non spécifié 75 90 95 100 105 110 115-3-

Valeurs et propriétés de l'ABS provenant des ordinateursEssaisCellule correspondante3 6 0 0 6Résistance à la traction (MPa) 33 MPaModule en flexion (MPa)2400 MPaIzod à 23 0 C28 J/mIzod à - 30 0 C25 J/mDegré Vicat ( 0 C)113 0 CTempérature de déflexion (ASTM D- 90 0 C648)Module d'élasticité en traction 1200 MPa(ASTM D-638)Masse volumique (ASTM D-792) 1,1 g/cm 3Indice de fluidité (Melt index ASTM 2 g/10 minD-1238)Lorsqu'on analyse les propriétés de l'ABS provenant des ordinateurs, on observe qu'en général,elles se situent bien dans la moyenne des valeurs requises par la norme. On observe seulementdes résultats légèrement faibles dans le test de choc de type Izod. Il ne faut surtout pas oublierqu'il s'agit d'une matière entièrement recyclée.Des tests de moulage avec divers mélanges de matières neuves et recyclées (25 %, 50 % et75 %) seront effectués afin d'atteindre les propriétés requises pour la fabrication de tuyaux etraccords en ABS. Une fois ces tests terminés, il sera possible de faire parvenir aux éventuelsacheteurs un devis technique précis sur la matière recyclée ainsi que les combinaisons possiblesavec le matériel neuf.ConclusionLe plastique obtenu des ordinateurs souffre d'une très mauvaise réputation auprès desrecycleurs et compagnies en plasturgie. Les tentatives effectuées dans le passé n'ayant pas étéconcluantes, il s'avère primordial d'appliquer avec rigueur une méthode de tri permettant degarantir aux éventuels acheteurs un approvisionnement de matière première de qualité.De plus, l'approche scientifique développée au Centre sectoriel des Plastiques (essais demoulage, essais selon les normes ASTM) propose aux éventuels acheteurs un devis techniqueprécis du produit. Cette approche professionnelle permettra de répondre adéquatement auxbesoins des compagnies.Bien que la première phase de la recherche laisse entrevoir une réutilisation possible de l'ABS etdu polystyrène, il reste énormément de travail et de recherche à faire avant d'étendre le procédéaux recycleurs du Québec. Le souci de recycler la totalité du plastique des ordinateurs demeureaussi un objectif à atteindre pour le C.F.E.R. de Bellechasse.-4-