Plastiche sostenibili da rifiuti agricoli: in Svizzera hanno creato una cover per l'iPhone

La plastica è la croce e delizia dei tempi moderni, un'invenzione rivoluzionaria ma anche un problema per l'ambiente, visto che deriva dai combustibili fossili e presenta difficoltà di smaltimento. La plastica è usata ovunque, anche nel settore tecnologico, dove sono costanti gli sforzi per usarne meno e, se impossibile, affidarsi a materiali riciclati.

La ricerca di materiali sostenibili non è mai stata così urgente e, fortunatamente, arrivano buone notizie. Uno studio condotto da un team guidato da Jeremy Luterbacher dell'EPFL di Losanna (Scuola Politecnica Federale di Losanna) rivela un nuovo approccio alla produzione di plastica ad alte prestazioni da risorse rinnovabili.

La ricerca, pubblicata su Nature Sustainability, introduce un nuovo metodo per creare poliammidi - una classe di materie plastiche note per la loro resistenza e durevolezza, i più famosi dei quali sono i nylon - usando un nucleo di zucchero derivato da scarti agricoli.

Un film trasparente realizzato in poliammide

Il nuovo metodo, quindi, si avvale di una risorsa rinnovabile, trasformata in modo efficiente e con un impatto ambientale minimo. "Le tipiche plastiche a base fossile necessitano di gruppi aromatici per conferire rigidità - costituendone le proprietà prestazionali come durezza, forza e resistenza alle alte temperature", ha spiegato Luterbacher. "Qui otteniamo risultati simili ma utilizziamo una struttura zuccherina, che è onnipresente in natura e in genere completamente atossica, per fornire rigidità e proprietà prestazionali".

Lorenz Manker, principale autore dello studio, ha sviluppato con i suoi colleghi un processo senza catalizzatore per convertire il "dimetil gliossilato xilosio", un carboidrato stabilizzato ottenuto direttamente da biomassa come legno o pannocchie di mais, in poliammidi di alta qualità. Il processo raggiunge un'efficienza atomica del 97%, il che significa che quasi tutto il materiale di partenza viene utilizzato nel prodotto finale, riducendo drasticamente gli sprechi.

Cover per iPhone stampata con il materiale in poliammide sostenibile

I poliammidi di origine biologica hanno proprietà che possono competere con le loro controparti fossili e hanno dimostrato di poter sostenere cicli di riciclaggio meccanico, mantenendo la loro integrità e prestazioni.

"L'analisi tecnico-economica e la valutazione del ciclo di vita suggeriscono che questi materiali potrebbero avere un prezzo competitivo rispetto alle poliammidi tradizionali, compresi i nylon (ad esempio nylon 66), con una riduzione del potenziale di riscaldamento globale fino al 75%", si legge sul sito dell'EPFL.

Al fine di velocizzare l'immissione sul mercato della nuova soluzione e aumentare i volumi produttivi è nato uno spin-off dell'EPFL chiamato Bloom Biorenewables.