Les encres à base aqueuse sont-elles plus respectueuses de l'environnement que les encres à base de solvant ?

Impact environnemental des encres à base d'eau

Ce qui définit l'encre à base d'eau et sa composition écologique

Les encres à base d'eau contiennent généralement environ 60 à 70 pour cent d'eau mélangée à des résines d'origine végétale et des colorants non toxiques. Cela signifie qu'il n'est pas nécessaire d'utiliser les solvants pétroliers agressifs sur lesquels s'appuient les formules traditionnelles d'encre. Cette composition réduit naturellement les COV, ce qui constitue un avantage majeur pour se conformer à des réglementations telles que les exigences REACH ou la proposition 65 de la Californie relative aux matériaux dangereux. Selon des recherches récentes menées en 2023, les scientifiques ont constaté que les encres classiques à base de solvant contiennent entre 8 et 12 fois plus de produits chimiques synthétiques par rapport aux alternatives à base d'eau. Cela renforce considérablement l'idée que les encres à base d'eau sont bien plus propres d'un point de vue chimique.

Émissions de COV réduites et pollution atmosphérique moindre

Le passage aux encres à base d'eau réduit les émissions de COV de 85 à près de 95 % par rapport aux anciens systèmes à solvants. Les encres d'impression classiques rejettent environ 4,2 kilogrammes de COV par litre utilisé. Quant aux versions à base d'eau, elles n'en émettent que 0,3 à 0,5 kg. Cela fait une réelle différence, car ces composés volatils contribuent fortement à la formation du smog et peuvent nuire progressivement à la santé pulmonaire des personnes. Selon certaines études publiées en 2022 par l'Occupational Safety Journal, les entreprises ayant effectué la transition ont constaté environ 72 % d'accidents liés à la qualité de l'air en moins sur le lieu de travail. Ainsi, ce changement est non seulement bénéfique pour l'environnement, mais il crée également des conditions de travail nettement plus sûres pour tous ceux qui y travaillent quotidiennement.

Biodégradabilité et considérations relatives aux eaux usées

Plus de 90 % des composants des encres à base d'eau se biodégradent en 30 jours dans des conditions de compostage, contrairement aux résidus solvants qui nécessitent des siècles. Les procédés standards de traitement des eaux usées aérobie éliminent 92 à 98 % des particules d'encre à base d'eau, dépassant largement le taux d'élimination des contaminants solvants, qui s'élève à 55-60 % et persiste souvent en raison de leur stabilité chimique.

Étude de cas : Réduction de l'empreinte carbone dans l'impression textile grâce aux encres à base d'eau

Un fabricant textile européen a réduit son empreinte carbone annuelle de 43 % après être passé aux encres de sérigraphie à base d'eau. Cette transition a permis d'éliminer 14 tonnes métriques d'émissions de COV et de réduire la consommation d'énergie de séchage de 18 %, entraînant une économie de 120 000 € sur trois ans grâce à des coûts moindres de traitement des déchets et de conformité réglementaire.

Risques environnementaux et sanitaires des encres solvantes

Composition chimique et émissions élevées de COV

La plupart des encres à base de solvant contiennent des produits pétroliers tels que le benzène, le toluène et le xylène, qui aident à maintenir correctement en suspension les particules de couleur. Lorsque ces substances s'évaporent, elles libèrent dans l'air des composés organiques volatils (COV) à des niveaux allant de quatre à sept fois supérieurs à ceux observés avec les encres à base d'eau. Cela signifie souvent que les concentrations dans les ateliers d'impression dépassent largement ce que l'OSHA considère comme sûr pour les environnements intérieurs. Les données réelles provenant des opérations d'impression sérigraphique de l'année dernière montrent clairement cette différence. Pour chaque tonne d'encre solvantée traitée, les usines ont rejeté environ 12,3 kilogrammes d'émissions de COV. C'est nettement pire que les quelque 2,1 kg générés par les encres à base d'eau. De telles différences marquées rendent difficile d'ignorer l'impact environnemental lors du choix entre ces deux types de solutions d'impression.

Toxicité et risques environnementaux industriels

L'Agence internationale de recherche sur le cancer place les dérivés du benzène présents dans les encres à base de solvants en tête de sa liste des substances dangereuses — ils sont classés comme cancérogènes du groupe 1. Les personnes qui y sont exposées pendant plusieurs années encourent de véritables risques, tels que le développement de la leucémie ou des lésions hépatiques. Il y a aussi le problème des eaux usées. Lorsque les entreprises produisent ces encres, elles se retrouvent avec de l'eau contaminée par des métaux lourds et des résines persistantes qui ne se dégradent pas naturellement. Éliminer correctement ces déchets coûte une fortune, car les fabricants doivent respecter des règles strictes de l'EPA en matière d'élimination. De nombreuses petites entreprises peinent à assumer ces coûts tout en essayant de rester conformes.

Pollution atmosphérique dans l'imprimerie : le rôle des systèmes à solvants

Lorsque les encres à base de solvants sont exposées à la lumière du soleil, elles produisent de l'ozone au niveau du sol, l'un des principaux composants du smog urbain. Selon des données sectorielles, les imprimeurs commerciaux représentent environ 8 pour cent de l'ensemble des émissions mondiales de composés organiques volatils provenant des travaux de revêtement. La majeure partie de ces émissions provient de l'évaporation des solvants lors du séchage des matériaux, représentant environ 92 % du total. Les options dites « éco-solvants » affirment réduire les niveaux de COV de trente à cinquante pour cent, mais elles s'appuient encore fortement sur des éthers de glycol issus des combustibles fossiles. Cela signifie qu'au cours de leur cycle de vie complet, ces alternatives continuent de contribuer aux gaz à effet de serre, malgré les allégations marketing contraires.

Encres à base d'eau contre encres à base de solvants : une comparaison en matière de durabilité

Comparaison quantitative des émissions de COV et implications réglementaires

Des études sur la durabilité des matériaux montrent que les encres à base d'eau réduisent les émissions de COV d'environ 80 pour cent par rapport à leurs homologues à base de solvant, comme le soulignait récemment une recherche de Permaset datant de 2023. Les réglementations deviennent de plus en plus strictes actuellement ; prenons par exemple les nouvelles règles de l'Union européenne limitant les émissions industrielles de COV à seulement 30 grammes par mètre cube. En raison de cela, de nombreux anciens systèmes d'impression à base de solvant ne parviennent tout simplement plus à respecter les exigences de conformité. Certaines grandes entreprises d'impression textile ont entièrement basculé vers les encres à base d'eau et obtenu des résultats impressionnants. L'une de ces entreprises a ainsi rapporté une réduction de la pollution atmosphérique d'environ 62 %, tout en maintenant ses cadences de production exactement là où elles devaient être.

Évaluation du cycle de vie : Durabilité tout au long de la production, de l'utilisation et de l'élimination

Une évaluation complète du cycle de vie montre que les encres à base d'eau nécessitent 20 à 25 % d'énergie supplémentaire lors du séchage, mais offrent des avantages environnementaux substantiels en matière de gestion des déchets et de l'eau :

Ce compromis favorise les encres à base d'eau dans les industries qui privilégient la conformité environnementale à long terme par rapport à l'efficacité énergétique à court terme.

Consommation d'énergie et rejets de déchets : indicateurs de performance environnementale

Bien que les systèmes à solvant consomment 30 % d'énergie en moins lors de l'application (Qinghe Chemical 2023), les encres à base d'eau génèrent 95 % moins de déchets dangereux . Les imprimantes à haut volume signalent généralement :

• 200 kWh de consommation d'énergie par lot à base d'eau contre 150 kWh pour le solvant
• 15 kg de déchets non toxiques contre 320 kg de boues chimiques

Ces indicateurs mettent en évidence la réduction spectaculaire du fardeau environnemental lors du traitement en fin de vie.

Équilibrer les compromis de performance et les gains environnementaux

Les encres à base d'eau mettent beaucoup plus de temps à sécher par rapport aux options traditionnelles, nécessitant souvent entre un jour et près de deux jours avant d'être complètement fixées. Cela peut poser un véritable problème lorsqu'on travaille sous des délais serrés ou sur des commandes urgentes. En revanche, ces encres polluent nettement moins l'environnement que les alternatives à solvant. Elles laissent derrière elles beaucoup moins de contamination dans le sol et l'air, ce qui en fait un choix judicieux alors que les entreprises cherchent à respecter les normes environnementales de plus en plus strictes imposées par des organismes comme l'EPA ou les réglementations REACH. Selon les données du marché, environ la moitié de tous les matériaux d'impression durables utilisés aujourd'hui sont à base d'eau, selon des rapports récents. Ce chiffre continue d'augmenter à mesure que les imprimeurs acquièrent davantage d'expérience avec ce type d'encre et constatent ses bonnes performances malgré les temps de séchage plus longs.

Alternatives écologiques et changements sectoriels dans l'impression durable

Essor des encres biosourcées : Hydrosoy et autres innovations durables

Des imprimeries à travers le pays se tournent vers des encres écologiques telles que l'Hydrosoy, un produit fabriqué en mélangeant de l'huile de soja avec des solutions à base d'eau, au lieu de dépendre autant de produits pétroliers traditionnels. Selon Graphic Arts Magazine de l'année dernière, les encres d'origine végétale représentent déjà environ 18 pour cent de toutes les encres spéciales vendues en Amérique du Nord. Qu'est-ce qui pousse ce changement ? De récents progrès réalisés avec des couleurs extraites d'algues et des agents liants fabriqués à partir de matériaux cellulosiques. La bonne nouvelle est que ces nouvelles formules ne compromettent pas la qualité : elles conservent des couleurs vives tout en facilitant réellement le retrait de l'encre lors des opérations de recyclage du papier, ce qui signifie moins de déchets au total pour l'environnement.

Encres à base d'eau, à base de soja et à base de solvant : différences clés et applications

Les encres à base d'eau donnent les meilleurs résultats sur les supports poreux nécessitant un séchage rapide, tandis que les encres à base de soja offrent une meilleure résistance au frottement pour les supports d'impression à grande diffusion. Les deux éliminent les polluants atmosphériques dangereux associés aux technologies à solvants.

Tendances du secteur vers des technologies d'impression plus écologiques

La directive européenne sur les émissions industrielles pour 2025 pousse rapidement les fabricants vers des formules à faible teneur en COV. Environ les deux tiers des entreprises d'impression ont déjà fait de ces options écologiques leur priorité principale. De nombreux ateliers se tournent vers des systèmes hybrides combinant des encres à base d'eau avec la technologie UV LED. Ces installations réduisent la consommation d'énergie d'environ 40 pour cent par rapport aux méthodes traditionnelles de séchage thermique. Cette approche contribue à atteindre les objectifs de recyclage tout en rendant les ateliers d'impression globalement plus durables. Le secteur semble s'éloigner progressivement des pratiques traditionnelles à mesure que les préoccupations environnementales deviennent de plus en plus pressantes jour après jour.

FAQ

De quoi sont composées les encres à base d'eau ?

Les encres à base d'eau contiennent généralement de 60 à 70 pour cent d'eau, des résines à base végétale et des colorants non toxiques, éliminant ainsi le besoin de solvants pétroliers.

Comment les encres à base d'eau se comparent-elles aux encres solvants en termes d'émissions de COV ?

Les encres à base d'eau réduisent significativement les émissions de COV de 85 à 95 pour cent par rapport aux encres solvants, diminuant ainsi fortement la pollution atmosphérique.

Les encres à base d'eau sont-elles biodégradables ?

Oui, plus de 90 % des composants des encres à base d'eau se biodégradent dans les 30 jours dans des conditions de compostage.

Quels sont les risques pour la santé associés aux encres solvants ?

Les encres solvants contiennent des produits pétroliers qui libèrent des COV et pourraient présenter des risques cancérigènes, pouvant potentiellement entraîner des problèmes de santé comme la leucémie.