Il est difficile d'imaginer nos vies sans câbles. Dès notre réveil, jusqu'aux derniers instants avant le coucher, les fils et les câbles nous fournissent électricité et connectivité. Regarder la télévision, téléphoner, envoyer un e-mail ou faire une lessive ; tout cela ne serait pas possible sans les fils et les câbles fabriqués à l'aide de polychlorure de vinyle, connu sous le sigle PVC, l'un des polymères thermoplastiques les plus utilisés au monde. Comme ce fut le cas pour de nombreuses avancées ayant changé le cours de l'histoire, le matériau fut découvert à la fin du 19e siècle par le chimiste allemand Eugen Baumann lorsque celui-ci effectua une observation a priori anodine. Le PVC est en effet apparu par accident sous la forme d'un solide blanc et cassant dans une bouteille de chlorure de vinyle exposée au soleil. Toutefois, il fallut attendre les années 1920 pour que le PVC soit largement commercialisé, à l'origine comme matériau de substitution synthétique pour le caoutchouc naturel, dont le prix ne cessait d'augmenter.
L'utilisation de plastifiants a contribué à faciliter le traitement du PVC et à l'assouplir. Son usage comme revêtement résistant à l'eau pour les tissus marqua le début de son succès commercial. La demande s'est intensifiée au cours de la Seconde Guerre mondiale, lorsque le matériau devint la norme en matière d'isolation pour le câblage électrique des navires militaires. Depuis, les câbles en PVC se sont imposés comme une solution incontournable et fiable pour alimenter nos appareils.
Principale application du PVC souple en Europe
Aujourd'hui, le PVC souple est principalement utilisé dans les fils et les câbles. Les câbles représentent environ 23 % de la consommation des plastifiants en Europe, qui s'élève à plus de 1,3 million de tonnes. Les plastifiants confèrent sa souplesse au PVC, le rendant ainsi moins fragile. Ils empêchent le vrillage et évitent à terme le risque de panne ou même d'incendie. En raison de ces mêmes propriétés de durabilité et résistance, les câbles en PVC constituent la meilleure option pour une utilisation souterraine ou sous-marine. Sans leur résistance à la pression et aux températures extrêmes, nous devrions probablement dire adieu aux infrastructures pratiques et modernes que nous connaissons, telles que le tunnel sous la Manche, la télévision par câble, internet et les montagnes russes, pour ne citer qu'elles.
Les produits bruns peuvent aussi être verts
Dès les années 1980, les câbles électriques fabriqués avec du PVC souple constituaient la norme industrielle pour les PC et les écrans électroniques. Aujourd'hui, leur utilisation s'étend au-delà de la fabrication du matériel informatique, comme les smartphones et les tablettes, et inclut les fils et les câbles électriques des édifices résidentiels, publics et privés, mais aussi les nombreux équipements électroménagers. Pourtant, on retrouve toujours le PVC souple dans les produits dits bruns, comme les télévisions, les radios et les lecteurs DVD, dans lesquels le matériau règne en maître pour des raisons qui ne sont pas uniquement liées à ses performances. L'initiative INEMI (International Electronics Manufacturing Initiative) a réalisé une analyse du cycle de vie de la fabrication des produits bruns. La conclusion indiquait que le remplacement du PVC par d'autres matériaux réduirait considérablement les normes environnementales de l'industrie. Fait notable : le PVC génère trois fois moins de gaz à effet de serre que les matériaux pouvant servir à le remplacer.
Bienvenue dans l'économie circulaire
La durabilité des câbles en PVC souple est excellente, celle-ci s'étend sur plusieurs dizaines d'années en conditions normales. Que se passe-t-il alors lorsqu'ils atteignent leur fin de vie ? En fin de vie, les câbles peuvent être efficacement recyclés une fois le revêtement en PVC séparé des autres matériaux, tels le cuivre ou l'aluminium. En Europe, le programme VinylPlus, mis en place en l'an 2000, recycle actuellement près de 100 000 tonnes de câbles en fin de vie chaque année. Rien qu'en 2015, le programme s'est chargé du recyclage de plus de 514 000 tonnes de PVC au total. L'usine de recyclage Vinyloop constitue l'initiative phare de VinylPlus en matière de recyclage de câbles. La technologie à base de solvants employée permet de recycler efficacement les câbles et les fils en séparant les composés de PVC des différents matériaux (autres plastiques, caoutchouc, métaux, textiles, etc.) à l'aide d'une dissolution sélective et d'une filtration. Ce processus élimine le risque d'ensevelissement et d'incinération de plastiques de valeur. Il garantit la production de composés de PVC recyclé (le R-PVC) d'une qualité constante et d'un haut degré de pureté, similaires aux composés de PVC vierge. La technologie recèle un fort potentiel en vue d'une utilisation à grande échelle et d'un déploiement dans d'autres régions.
Les câbles sans PVC, véritable solution alternative ?
Depuis de nombreuses années, les régulateurs et organisations civiles examinent minutieusement le PVC souple en raison de la manière dont il est fabriqué, mais aussi de la présence de phtalates (l'une des nombreuses familles de plastifiants), substances associées à divers effets potentiels sur la santé. Tous les plastifiants sont examinés rigoureusement et soumis à la réglementation de l'UE, ce qui garantit une utilisation sûre et durable dans des applications déterminées. Or, depuis quelques années, certaines sociétés tentent de réduire la pression exercée par les consommateurs et les ONG à travers le remplacement des câbles en PVC. Cette démarche suppose des changements dans la conception et les matériaux utilisés dans les câbles électriques de leurs smartphones, tablettes et autres appareils les plus vendus.
Pourtant, les nouveaux câbles se sont rapidement montrés incapables de fournir des performances comparables à celles des câbles fabriqués en PVC. Plus fragiles, moins durables, ils ont peu à peu suscité le mécontentement de nombreux consommateurs qui ont intenté et remporté un recours collectif aux États-Unis contre un des leaders du marché en novembre 2011. Plus récemment, les câbles de chargement " sans PVC ni plastifiants " ont fait l'objet de vives critiques dans plusieurs pays, notamment en Corée du Sud, qui condamnaient non seulement leur faible résistance, mais aussi les problèmes de surchauffe et les lésions cutanées subies par leurs utilisateurs. Bien entendu, les consommateurs ne se priveront pas de leurs smartphones favoris à cause de câbles moins performants. Néanmoins, la durabilité et la sécurité du consommateur tout au long du cycle de vie d'un équipement électronique ou électrique devraient figurer au premier plan des priorités.
Test de sécurité réussi pour le PVC souple
Il est intéressant de souligner qu'il existe différents types de plastifiants avec une multitude d'usages, de propriétés et de statuts réglementaires très variés. L'utilisation de tous les plastifiants est strictement réglementée par les autorités de l'UE ; les plastifiants utilisés dans les applications du PVC souple sont sûrs et sans danger pour la santé des consommateurs et pour notre environnement.
L'utilisation de chaque substance dans l'UE est scrupuleusement réglementée par le règlement REACH (enregistrement, évaluation, autorisation et restriction des substances chimiques), la réglementation des produits chimiques la plus contraignante au monde. La directive européenne portant sur la limitation de l'utilisation de certaines substances dangereuses dans les équipements électriques et électroniques (RoHS : Restriction of Hazardous Substances) englobe également la sécurité des équipements électroniques et électriques sur toute leur durée de vie. L'association du règlement REACH et de la directive RoHS, combinée à l' engagement de la chaîne de valeur du PVC souple, garantit une fabrication européenne de PVC souple conforme aux normes les plus strictes. À cet égard, la Commission européenne a ajouté plusieurs orthophtalates à faible poids moléculaire à la liste des substances faisant l'objet de restrictions définie dans l'annexe II de la révision de la directive européenne RoHS 2. Cette interdiction sera appliquée par tous les États membres de l'UE à partir du 31 décembre 2019.
Quel avenir pour le PVC souple ?
Ces 80 dernières années, le PVC s'est imposé comme un matériau à la fois fiable et durable. Résistant à l'eau, à la chaleur, au froid extrême et même aux critiques, le PVC reste perçu à maints égards comme le matériau le plus sûr et le mieux adapté pour de nombreuses applications et appareils électriques.
Alors que les gouvernements et les institutions ne cessent d'accentuer leur contrôle sur la sécurité des consommateurs et des produits, on peut supposer que le PVC plastifié restera le matériau incontournable pour la fabrication de nos câbles. Malgré les solutions alternatives développées, il est difficile d'avoir la certitude absolue que celles-ci résistent à l'épreuve du temps, et il faudra encore beaucoup de travail avant d'atteindre les volumes de production nécessaires. Le PVC semble avoir de beaux jours devant lui. Et le jour où il ne fonctionnera plus, il suffira de le recycler et de lui offrir une nouvelle vie.
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