Thèse Incorporation de Matière Première Recyclée dans l'Injection Polymère Application aux Flaconnages à Haute Valeur Ajoutée H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Mines Paris-PSL École doctorale : SFA - Sciences Fondamentales et Appliquées Laboratoire de recherche : Centre de Mise en Forme des Matériaux Direction de la thèse : Christelle COMBEAUD Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-08-31T23:59:59 L'objectif premier du projet consiste à comprendre et optimiser l'incorporation de matière première recyclée (MPR) au cours d'un procédé de mise en forme par injection.
En effet, les propriétés des MPR peuvent être différentes ou moins performantes que celles des matériaux vierges, impliquant ainsi de nouveaux défis en termes de stabilité de la mise en oeuvre et propriétés finales attendues. L'utilisation de matière recyclée peut également accentuer les effets du vieillissement, impactant ainsi leurs propriétés mécaniques telles que la résistance et la durabilité.
Il s'agira d'analyser en profondeur le comportement mécanique ainsi que les caractéristiques physico-chimiques d'un polymère semicristallin (copolymère polypropylène/polyéthylène). Ce grade matériau est actuellement utilisé pour la fabrication par injection de bouchons d'étanchéité destinés à des flaconnages à haute valeur ajoutée en aluminium recyclé (ex. parfumerie).

L'objectif de la thèse est de comprendre les mécanismes qui confèrent au matériau vierge de référence ses performances et sa capacité à répondre aux exigences du cahier des charges industriel, afin d'anticiper et de compenser les écarts liés à l'utilisation de matières recyclées. Une attention particulière est portée à l'optimisation du procédé de mise en forme par injection, fortement impacté par la variabilité des comportements des polymères recyclés (rhéologie, stabilité thermique, dispersion des propriétés et durabilité).

Cette approche permettra d'identifier les leviers d'adaptation du procédé CEMEF- Mines Paris - PSL Campus Pierre Laffitte F06904 Sophia Antipolis cedex www.cemef.minesparis.psl.eu et du design produit pour garantir des performances équivalentes avec des matériaux recyclés disponibles sur le marché. Dans un contexte environnemental marqué par la nécessité de réduire l'empreinte carbone et de se conformer aux exigences réglementaires européennes, ce projet s'inscrit pleinement dans une démarche responsable et circulaire. Il vise à répondre aux enjeux identifiés par le bilan carbone et l'Analyse du Cycle de Vie (ACV), tout en intégrant les principes de la stratégie 3R (Réduction, Réemploi, Recyclage). Ainsi, le projet consiste à développer un bouchon polymère à base de 30 jusqu'à 100 % de Matière Plastique Recyclée (MPR). Le bouchon doit être capable de maintenir des performances équivalentes aux standards actuels, malgré l'utilisation d'une matière potentiellement différente. Cette démarche s'accompagne de plusieurs objectifs clés : réduire la quantité de plastique utilisée par emballage (à volume ISO constant ou inférieur), proposer une solution intégrant des matières recyclées en conformité avec la réglementation européenne, et contribuer activement à la transition vers des emballages plus durables.

Le (la) candidat(e) recruté (e) devra présenter de bonnes compétences dans le domaine de la physicochimie et mécanique des polymères pris à l'état solide. L'étude de recherche orientée vers un domaine applicatif nécessitera de posséder des appétences pour les approches expérimentales. Une rigueur expérimentale ainsi qu'une bonne aptitude à la synthèse et à la communication seront nécessaires.