Différences entre Matériaux Avancés et Nanomatériaux
Les matériaux avancés (AdMat) sont des matériaux conçus pour présenter des propriétés supérieures aux matériaux conventionnels. Ils se définissent par leurs performances et leurs fonctionnalités et se distinguent par :
- Leur composition spécifique (alliages complexes, composites hybrides, polymères intelligents, nanostructures, etc.)
- Leur microstructure contrôlée (taille des grains, orientation cristalline, organisation à plusieurs échelles)
- Leurs fonctionnalités inédites (conductivité, résistance mécanique, mémoire de forme, auto-réparation, réponse à des stimuli externes, etc.).
Les nanomatériaux se définissent par leur taille (inférieure à 100 nm dans au moins une dimension) et leurs propriétés émergent d’effets de surface. Les nanomatériaux constituent donc une sous-catégorie spécifique des AdMat.
Une classe stratégique de matériaux
Revêtements intelligents, nanotransporteurs, polymères biosourcés ou encore métamatériaux, ces matériaux avancés stimulent l’innovation dans les secteurs de l’énergie, de la mobilité, de la construction, de la santé, de l’électronique et bien d’autres.
La demande en AdMat devrait croître considérablement dans les prochaines années et ces matériaux sont appelés à jouer un rôle transformateur essentiel dans les transitions écologique et numérique de l’Union Européenne (UE).
Cependant, à mesure que la science progresse et que leur complexité augmente, les défis réglementaires se multiplient.
Quid de la réglementation ?
Concernant les nanomatériaux, les inquiétudes liées à leur biodisponibilité et à leur toxicité ont conduit à la mise en place depuis de nombreuses années de réglementations dédiées (ex : REACh).
Bien que le terme « matériaux avancés » soit de plus en plus utilisé au sein des instances politiques et dans les groupes de recherche et innovation (R&I) de l’UE, il ne dispose pas d’une définition harmonisée dans la législation de l’UE.
L’OCDE, l’ISO et des autorités nationales comme le BfR et le BAuA en Allemagne ont chacune proposé des définitions de travail nuancées, convergeant autour des matériaux conçus de manière rationnelle pour présenter des propriétés et des fonctionnalités nouvelles ou améliorées. Mais leur diversité en termes de structure, de fonction et de composition les rend difficiles à réglementer sous un cadre unique. Cette hétérogénéité complique également une approche harmonisée de l’évaluation des risques.
Cependant, depuis 2006, le groupe de travail (WPMN) de l’OCDE initialement dédié aux nanomatériaux manufacturés a élargi son champ d’étude aux matériaux avancés et à leurs potentiels risques pour la santé humaine et l’environnement.
Pour les fabricants de produits chimiques, les formulateurs et les fournisseurs de technologies, ce manque de clarté réglementaire crée une zone grise :
- Leurs matériaux sont-ils soumis aux règles spécifiques des nanomatériaux ?
- Quelles données sont nécessaires pour démontrer leur sécurité et leur durabilité ?
- Comment positionner leur innovation tout en restant conforme ?
Finalement, cette ambiguïté génère de l’incertitude concernant l’accès au marché, la classification des produits et la communication des risques et cela peut avoir pour conséquence de ralentir le temps de mise sur le marché et de complexifier le dialogue avec les clients.
La coordination européenne
Les régulateurs européens se mobilisent pour remédier à cette situation, d’autant que les AdMat figurent parmi les dix domaines technologiques critiques pour la sécurité économique de l’Union européenne.
L’OCDE, la Commission européenne ou des consortiums comme l’Initiative de Malte[1] travaillent donc activement à définir, prioriser et créer des méthodes d’essai et des stratégies de gouvernance adaptées aux AdMat.
Parallèlement, la stratégie chimique pour la durabilité de l’UE et les politiques de Safe-and-Sustainable-by-Design (SSbD[2]) poussent à une recherche de matériaux non seulement innovants, mais également sûrs et durables, du laboratoire au marché.
Des matériaux couverts, mais de manière non explicite
De nombreux AdMat relèvent d’un champ d’application de la législation existante de l’UE sur les produits chimiques (par exemple, les nanomatériaux) : REACh, CLP, Règlement sur les Biocides, ou Règlement sur les Cosmétiques, entre autres. Cependant, ces cadres ne traitent généralement pas explicitement des matériaux avancés et ne comportent pas de dispositions spécifiques aux AdMat, entraînant une incertitude et des lacunes potentielles dans la gestion de leur sécurité. Seuls les nanomatériaux bénéficient d’une attention spécifique, par exemple à travers les mises à jour des annexes de REACh.
Par ailleurs l’évaluation des AdMat se confronte à de véritables défis opérationnels, tels que des exigences de données et des protocoles d’essai non adaptés à ces matériaux complexes ou multifonctionnels. La conséquence est une fois encore des lacunes potentielles dans les dossiers d’enregistrement, d’autorisation ou de défense.
Une approche européenne commune pour la gouvernance des AdMat est à la fois une nécessité réglementaire pour garantir la sécurité et un impératif stratégique pour valoriser l’innovation au sein de l’UE. Cette approche doit trouver un équilibre entre innovation, sécurité et durabilité.
EquiTox suit de près le développement réglementaire et les évolutions des méthodologies d’essai pour les produits chimiques dont les matériaux avancés.
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[1] https://malta-initiative.org/what/
[2] https://research-and-innovation.ec.europa.eu/research-area/industrial-research-and-innovation/chemicals-and-advanced-materials/safe-and-sustainable-design_en