15 juil. 2025 - 6 min
En quoi l’huile de ricin est-elle une ressource clé pour la chimie verte ?
Depuis plus de 70 ans, Arkema développe un savoir-faire sans équivalent à partir de l’huile de ricin : derrière l’emblématique polyamide 11, cette filière fournit des molécules 100 % biosourcées, alliant haute performance et impact environnemental réduit, recyclabilité pour un vaste champ d’applications.
Des polymères biosourcés performants et recyclables 100% à base d’huile de ricin
Avec l’ouverture en 2022 de son site de Jurong Island à Singapour, une usine de nouvelle génération dédiée à la synthèse de l’amino 11 (monomère) et du polyamide 11 Rilsan®, Arkema a augmenté de 50 % ses capacités mondiales de production du célèbre polymère biosourcé Rilsan®. Deux ans plus tard, les marchés sont au rendez-vous : « Le polyamide 11 Rilsan® affiche une croissance solide en 2024, supérieure à celle du PIB mondial, indique David Dupont, Vice-Président Polyamides de spécialités.
Cette dynamique est portée par le caractère 100 % biosourcé du matériau, mais surtout par ses propriétés de légèreté, de résistance et de tenue en température pour de nombreuses applications industrielles, de l’automobile ou électroniques ». Le polyamide 11 Rilsan® entre aussi dans la composition de l’élastomère Pebax® Rnew®, matériau de choix pour les équipements sportifs – chaussures de football ou de running, skis…
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Quelles sont les applications des produits biosourcés de la gamme Oleris® ?
Le principal acide gras de l’huile de ricin compte 18 atomes de carbone : 11 d’entre eux sont utilisés pour la synthèse de l’amino 11, puis la production de polyamide 11 Rilsan®. Quant à la chaîne de 7 carbones restants, elle donne différents produits qu’Arkema commercialise sous sa gamme Oleris®. Ces produits 100 % biosourcés trouvent de nombreuses applications reconnues dans les domaines des lubrifiants, des cosmétiques ou de la pharmacie. Un des produits Oleris® est également un composant-clé de la colle instantanée Fast Glue Ultra développée par Bostik. La gamme Oleris® , comme le polyamide 11 Rilsan®, est disponible dans le monde entier, notamment avec la nouvelle usine de Singapour qui a permis d’accroître sa production.
Culture du ricin : un approvisionnement très responsable
Acheteur majeur d’huile de ricin, Arkema s’approvisionne majoritairement en Inde. L’huile est obtenue à partir de graines de ricin, cultivées par des agriculteurs, situés notamment dans l’État indien du Gujarat. Les plantes sont cultivées sur des terres semi-arides, peu favorables aux productions vivrières.
A travers le programme Pragati lancé en 2016 avec BASF, Jayant-Agro Organics (premier producteur d'huile de ricin et dérivés en Inde) et l’ONG Solidaridad, Arkema accompagne les agriculteurs dans le déploiement de pratiques agronomiques vertueuses, peu consommatrices en eau et en intrants. Cette démarche de progrès a déjà permis à plus de 10 000 agriculteurs de bénéficier de formations, et 8 000 d’entre eux ont été audités et certifiés. Par rapport aux moyennes régionales, la consommation d’eau a été réduite d’environ 33 % dans les parcelles des cultivateurs certifiés, où les flux sont mesurés avec précision.
Quelle est l’empreinte carbone du polyamide 11 Rilsan® par rapport au polyamide 12 ?
Le polyamide 11 Rilsan® présente, en sortie d’usine, du fait sa matière première l’huile de ricin, une empreinte carbone inférieure de 80 % par rapport à son équivalent fossile, le polyamide 12. En valeur absolue, sa production (de la culture du ricin au produit fini) représente 1,3 kg d’émission de de CO2 par kg de PA11 : un chiffre qui s’est nettement réduit ces dernières années à la faveur des changements de mix énergétique sur les sites de production d’Arkema – notamment le contrat de fourniture de biométhane conclu avec Engie en 2023 pour l’alimentation de l’usine de Marseille. L’objectif de passer sous la barre des 1 kg de CO2 émis par kg produit est plus que jamais en vue : il est d’ailleurs déjà atteint dans le cas du PA11 fabriqué à 50 % de matériau recyclé.
Quels tensioactifs biosourcés sont utilisés dans l’agriculture biologique et dans l’industrie minière ?
Au sein d’Arkema, la Business unit Tensioactifs de spécialité est celle qui utilise le plus de matières premières biosourcées en proportion de son chiffre d’affaires. Ces matières, comme les huiles végétales (dont l’huile de ricin) et les acides gras d'origine animale, sont au cœur de nombreuses solutions innovantes.
Par exemple, l’additif Cecabase RT® joue un rôle clé dans le recyclage des enrobés routiers et l'abaissement des températures. Ou encore, dans l’industrie minière, certains tensio-actifs, fabriqués à 90 % à partir de ressources biosourcées, sont utilisés pour purifier le lithium tout en étant biodégradables et non écotoxiques.
« Nous sommes pionniers dans l'approche biosourcée et nous cherchons à l'étendre à de nouveaux marchés, explique Gilles Barreto, Directeur R&D des tensioactifs de spécialité. En 2024, nous avons lancé en Europe une solution biosourcée à 99 % pour les enrobants d'engrais. Elle protège les granulés lors du stockage et du transport. En 2025, nous commençons les essais chez nos clients avec un nouvel enrobant pour répondre aux exigences de la certification Agriculture Biologique. »
Autre innovation : pour le marché en plein essor de la fertigation (irrigation combinée à l'apport d'engrais solubles), Arkema développe des tensioactifs à base d'huile de ricin qui facilitent l'absorption des nutriments par les feuilles des végétaux. Cette solution biodégradable et non écotoxique permet un usage plus économe de ressources essentielles comme l'azote, le potassium ou le phosphore en agriculture.
Pour en savoir plus sur les polyamides biosourcés
Qu'est ce qu'un polyamide biosourcé ?
Le polyamide biosourcé est une classe de polymères synthétiques dont les monomères sont dérivés de ressources renouvelables, telles que les huiles végétales (ex. : ricin), les sucres issus de la biomasse ou les résidus agricoles. Il s'agit d'une alternative aux polyamides pétrosourcés (comme le PA12, mais aussi le PA6 ou le PA66), visant à réduire l’empreinte carbone et la dépendance aux ressources fossiles.
Quels sont les processus de production ?
La fabrication du polyamide biosourcé repose sur la conversion de matières premières d’origine biologique en monomères fonctionnels (ex. : acide sebacique, amino-11-undécanoïque). Ces monomères subissent ensuite une polymérisation par condensation ou ouverture de cycle, selon le type de polyamide visé (PA11, PA10-10, etc.).
Les processus de production peuvent inclure :
- Fermentation microbienne pour produire des intermédiaires chimiques à partir de sucres.
- Réactions de fonctionnalisation pour adapter les chaînes carbonées aux besoins de la polymérisation.
- Polymérisation en phase fondue ou en solution, selon les propriétés finales recherchées.
Quels sont les propriétés et performances des polyamides biosourcés ?
Les polyamides biosourcés présentent des performances comparables, voire supérieures, à leurs homologues fossiles :
- Excellente résistance mécanique et thermique (certains grades supportent >150 °C).
- Bonne stabilité chimique et résistance à l’hydrolyse.
- Faible densité, avantageuse pour les applications allégées (automobile, aéronautique).
- Compatibilité avec les procédés de transformation classiques (injection, extrusion, filage).
Quels sont les avantages environnementaux des polyamides biosourcés ?
- Réduction des émissions de CO₂ sur l’ensemble du cycle de vie.
- Origine renouvelable des matières premières, favorisant une économie circulaire.
- Potentiel de recyclabilité et intégration dans des filières de valorisation matière.
Quels sont les domaines d’application de polyamides biosourcés ?
- Les polyamides biosourcés sont utilisés dans :
- L’industrie automobile (pièces sous capot, connecteurs, gaines).
- Le textile technique (fibres haute performance, vêtements de sport).
- L’emballage (films barrière biodégradables ou recyclables).
- L’électronique (composants isolants, boîtiers)
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