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Sviluppato un nuovo packaging in bio-plastica


Bioplastiche compostabili anche come materiale da imballaggio per alimenti

Gli imballaggi in plastica rappresentano oggi una percentuale significativa dei rifiuti generati. "In Germania, ogni anno vengono smaltiti quasi tre milioni di tonnellate di imballaggi in plastica", riferisce l'Istituto Fraunhofer. Di questi, "nemmeno la metà viene riciclata" e il "resto bruciato o finito in natura". Un'alternativa potrebbe essere l'imballaggio compostabile in bioplastica.

Fino ad ora, secondo l'Istituto Fraunhofer, la bio-plastica aveva un uso limitato come materiale di imballaggio perché "non proteggeva adeguatamente la merce da odori, ossigeno e vapore acqueo". In un progetto dell'UE, i ricercatori Fraunhofer hanno ora sviluppato un "materiale funzionale compostabile e biodegradabile" che può essere applicato come rivestimento su altri materiali di imballaggio biodegradabili. Ciò consentirebbe ai futuri imballaggi ecocompatibili di essere utilizzati in un numero significativamente maggiore di aree, sperano i ricercatori.

I rifiuti di plastica rappresentano un grave problema ambientale. Il problema più grande finora rappresentato dalle tonnellate di rifiuti di plastica è stata la loro difficile decomposizione. “Ci vogliono circa 400 anni perché un normale sacchetto di plastica si decomponga. Le bottiglie di plastica durano 450 anni, le reti di nylon per pescare anche 600 anni ”, riferisce l'Istituto Fraunhofer. Poiché solo una piccola parte dei rifiuti di plastica globali viene riciclata, si sta accumulando sempre più nell'ambiente. Gli oceani in particolare sono estremamente inquinati. Ad esempio, "la quantità di rifiuti negli oceani è attualmente stimata in oltre 100 milioni di tonnellate"; di cui "circa tre quarti sono realizzati in plastica", riferisce la Federal Environment Agency (UBA). Secondo l'UBA, ogni anno vengono aggiunte fino a 6,4 milioni di tonnellate e una media di 13.000 particelle di rifiuti di plastica galleggiano su ogni chilometro quadrato della superficie del mare oggi. Si dice che ci siano 600.000 metri cubi di rifiuti nel solo Mare del Nord.

Sono state ricercate alternative alle materie plastiche convenzionali Alla luce del crescente problema dei rifiuti, "le alternative alle materie plastiche a base di petrolio che possono essere completamente biodegradate vengono ricercate febbrilmente", riferisce l'Istituto Fraunhofer. Le bioplastiche precedenti non avevano le proprietà richieste. "Si strappano rapidamente e non sono facilmente compostabili", ha detto l'istituto. Inoltre, sono difficilmente adatti come imballaggi per alimenti a causa delle inadeguate proprietà barriera contro il vapore acqueo, l'ossigeno e le sostanze odorigene, poiché il contenuto si guasta rapidamente o assume il sapore di altri alimenti. Nel progetto europeo "DibbioPack", i ricercatori hanno quindi cercato dei modi per risolvere i problemi noti con la bioplastica.

Sviluppato rivestimento biodegradabile
Il team attorno al Dr. Sabine Amberg-Schwab, capo del dipartimento di strati funzionali di barriera dell'Istituto Fraunhofer di Würzburg per la ricerca sui silicati ISC, ha sviluppato un rivestimento in plastica ibrida a base di biopolimeri come parte del progetto dell'UE, che può essere scomposto naturalmente e smaltito come rifiuto di compost. Lo strato funzionale biodegradabile bioORMOCER®e può essere applicato a pellicole biodegradabili e quindi formare una barriera funzionale contro ossigeno, vapore acqueo, aromi o sostanze chimiche, riferisce l'Istituto Fraunhofer. "Il nuovo materiale di rivestimento biodegradabile è adatto per contenitori e imballaggi, come le pellicole", ha affermato l'istituto. I ricercatori hanno anche riferito che i materiali sono persino dotati di funzioni aggiuntive e possono avere un effetto antibatterico, ad esempio. In futuro, bioORMOCER®e potrebbe essere utilizzato per imballare alimenti, cosmetici e prodotti farmaceutici. "Speriamo di essere in grado di finire i film compostabili con il nostro rivestimento in modo tale che il packaging sostenibile sia funzionale tanto quanto il packaging convenzionale e sia un successo sul mercato", sottolinea il Dr. Sabine Amberg-Schwab.

La natura come modello di riferimento Secondo i ricercatori, "uno sguardo alla natura" ha contribuito a sviluppare il materiale. Hanno usato "sostanze naturali in diverse ricette che sono biodegradabili e hanno un buon effetto barriera", spiega Amberg-Schwab. Per i nuovi bioORMOCER®, i biopolimeri come la cellulosa e il chitosano sono stati modificati chimicamente in modo da poter essere elaborati, riporta il Fraunhofer Institute. I tessuti erano quindi legati da una struttura inorganica a base di biossido di silicio, che a sua volta ha buone proprietà barriera. "Questo scaffold non si disintegra nel processo di degrado naturale come tutte le altre sostanze naturali utilizzate, ma durante la degradazione rimangono solo piccoli residui di biossido di silicio, cioè sabbia", ha annunciato l'istituto.

Compostabilità confermata nei primi test Nel compost test dell'Istituto Fraunhofer, i primi test hanno confermato che i film rivestiti con bioORMOCER® marciscono effettivamente, riferiscono i ricercatori. Il decadimento era già chiaramente riconoscibile dopo sei settimane. Il prossimo passo è "ora testare il processo di smantellamento come parte del progetto in corso fino a marzo 2016 secondo gli standard internazionali", secondo l'Istituto Fraunhofer. Successivamente, possono essere effettuati test pratici più estesi, per cui le innovative bioplastiche devono prima dimostrare la loro idoneità all'uso quotidiano in una serie di test di imballaggio. Perché "il nuovo materiale di imballaggio deve essere altrettanto buono di quello che corrisponde allo stato dell'arte attuale", ha concluso il dott. Sabine Amberg-Schwab. (Fp)

Immagine: FotoHiero / pixelio.de

Informazioni sull'autore e sulla fonte

Video: Il packaging sostenibile di SAES. Intervista a Stefano Tominetti (Settembre 2020).