Sviluppo di un nuovo packaging in plastica organica

Bio-plastica composta anche adatta come materiale da imballaggio per alimenti

2015/09/01

Gli imballaggi in plastica rappresentano oggi una parte significativa dei rifiuti accumulati. „In Germania, ogni anno vengono smaltiti quasi tre milioni di tonnellate di imballaggi di plastica“, riferisce l'Istituto Fraunhofer. Di quella volontà „Nemmeno mezzo riciclato“ e il „Resto bruciato o atterrare in natura.“ Un'alternativa potrebbe essere l'imballaggio bioplastico compostabile.

Fino ad ora, secondo l'annuncio del Fraunhofer Institute, la Bio-Plastik era adatta solo in modo limitato come materiale da imballaggio, poiché „le merci non sono abbastanza da odori, ossigeno e vapore acqueo“ ha protetto. Tuttavia, i ricercatori di Fraunhofer ne hanno uno in un progetto dell'UE „Materiale funzionale compostabile e biodegradabile“ sviluppato che può essere applicato come rivestimento su altri materiali di imballaggio biodegradabili. Di conseguenza, gli imballaggi ecocompatibili potrebbero essere utilizzati in molte altre aree in futuro, sperano i ricercatori.

I rifiuti di plastica rappresentano un problema ambientale significativo
Il più grande problema con le tonnellate di accumulo di rifiuti di plastica finora è la sua grave scomposizione. „Ci vogliono circa 400 anni per decomporre un normale sacchetto di plastica. Le bottiglie di plastica hanno bisogno di 450 anni, le reti di nylon per la pesca anche 600 anni“, riferisce l'Istituto Fraunhofer. Poiché solo una piccola parte dei rifiuti plastici globali viene riciclata, si accumula sempre più nell'ambiente. In particolare, gli oceani sono estremamente stressati. Così sia „la quantità di rifiuti negli oceani è attualmente stimata in oltre 100 milioni di tonnellate“; da cui „circa tre quarti di plastica“ esiste, riferisce l'Agenzia federale dell'ambiente (UBA). Ogni anno, attinente UBA fino a 6,4 milioni di tonnellate aggiunto e unità di media oggi 13.000 particelle di plastica per rifiuti su ogni chilometro quadrato di superficie dell'oceano. Solo nel Mare del Nord si trovano 600.000 metri cubi di rifiuti.

Alla ricerca di alternative alle plastiche convenzionali
In vista del crescente problema dei rifiuti „Alla ricerca febbrile di alternative alle plastiche a base di petrolio, che possono essere completamente biodegradabili“, riferisce l'Istituto Fraunhofer. Le precedenti bioplastiche non avevano le proprietà richieste. „Si rompono rapidamente e non sono facilmente compostabili“, quindi il messaggio dell'istituto. Inoltre, in considerazione delle inadeguate proprietà barriera rispetto al vapore acqueo, all'ossigeno e alle sostanze odorose, sono scarsamente adatti come confezioni di alimenti, poiché i contenuti si deteriorano rapidamente o assumono il sapore di altri alimenti. Nel progetto europeo „DibbioPack“ Pertanto, i ricercatori hanno cercato modi per affrontare i problemi noti con le bioplastiche.

Rivestimento biodegradabile sviluppato
Il team coinvolto intorno al Dr. Sabine Amberg-Schwab, capo del Dipartimento di strati barriera funzionale presso l'Istituto Fraunhofer di Würzburg di ricerca sui silicati ISC ha sviluppato un rivestimento in plastica ibrida basata su biopolimeri come parte del progetto europeo, che può essere naturalmente degradare e smaltiti come rifiuti compost. La biodegradabile bioORMOCER®e strato funzionale potrebbe essere applicato a film biodegradabili e quindi formare una barriera funzionale di ossigeno, vapore acqueo, aromi o sostanze chimiche, riporta l'Istituto Fraunhofer. „Il nuovo materiale di rivestimento biodegradabile è adatto per contenitori e imballaggi, come i film“, quindi il messaggio dell'istituto. I ricercatori riportano anche che i materiali sono addirittura dotati di funzioni aggiuntive e possono, ad esempio, avere un effetto antibatterico. In futuro, sarebbe possibile utilizzare bioORMOCER®e nel confezionamento di alimenti, cosmetici e prodotti farmaceutici. „Speriamo di poter rifinire i film compostabili con il nostro rivestimento in modo tale che un imballaggio sostenibile sia funzionale quanto convenzionale e sarà un successo sul mercato“, ha detto il Dott Sabine Amberg-Schwab.

La natura come modello
Nello sviluppo del materiale ha aiutato i ricercatori in base alle proprie informazioni „uno sguardo nella natura“. Hanno usato „in diverse formulazioni sostanze naturali che sono biodegradabili e di per sé sviluppare un buon effetto barriera“, spiega Amberg-Schwab. Per il romanzo bioORMOCER®, i biopolimeri come la cellulosa e il chitosano sono stati modificati chimicamente in modo da poter essere lavorati, riferisce l'Istituto Fraunhofer. I materiali sono stati successivamente vincolati da una struttura inorganica fatta di biossido di silicio, che a sua volta ha buone proprietà barriera. „Sebbene questa struttura non si decomponga nel processo di decomposizione naturale come tutte le altre sostanze naturali utilizzate, rimangono solo piccoli residui di biossido di silicio, cioè di sabbia, durante il processo di degradazione“, quindi il messaggio dell'istituto.

Compostabilità confermata nei primi test
Nel primo test, il compost di prova del Fraunhofer Institute ha confermato che i film rivestiti con bioORMOCER® sono effettivamente marciti, riferiscono i ricercatori. Dopo solo sei settimane, il decadimento era chiaramente visibile. Nel prossimo passo dovrebbe „ora il processo di smantellamento nell'ambito del progetto, che dura fino a marzo 2016, è stato testato secondo gli standard internazionali“ sarà il messaggio dell'Istituto Fraunhofer. Successivamente, possono essere effettuati test pratici più estesi, in cui le bioplastiche innovative devono dimostrare la loro idoneità quotidiana in diversi test di confezionamento. perché „il nuovo materiale di imballaggio deve essere buono come lo stato attuale della tecnica“, quindi la conclusione del dott. Sabine Amberg-Schwab. (Fp)