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20.08.2021 - 08:000

PDK, la plastica riciclabile all’infinito

Sviluppato un nuovo tipo di polimero ecologico che può essere riciclato all’infinito senza perdite qualitative.

WASHINGTON - Un team di ricercatori del Laboratorio Nazionale Lawrence Berkeley del Dipartimento di Energia degli Stati Uniti ha messo a punto un nuovo tipo di plastica, chiamato poli-dichetoammina o PDK, che si può riciclare all’infinito senza perdite in termini di qualità e prestazioni. Il PDK è anche smontabile, nel senso che può essere scomposto completamente a livello molecolare e poi riassemblato infinite volte con forma, consistenza e colori diversi.

La plastica è uno dei materiali più utilizzati e la stragrande maggioranza finisce in discariche o impianti d'incenerimento dei rifiuti, con gravi e ovvi danni per l’ambiente. Una piccola percentuale di plastiche viene inviata per essere riciclata meccanicamente, nel senso che queste vengono fuse e poi rimodellate in nuovi prodotti. Tuttavia, dato che contengono vari additivi, come coloranti o ritardanti di fiamma, pochissime materie plastiche possono essere riciclate senza perdita di prestazioni o di estetica. Anche il PET più riciclabile viene riutilizzato solo al 20-30%.

Ciò accade perché tutte le materie plastiche sono costituite da grandi molecole chiamate polimeri, che sono composte da unità ripetitive di composti più piccoli contenenti carbonio, i monomeri. Il problema, secondo i ricercatori, è che le sostanze chimiche aggiunte, come i riempitivi che rendono la plastica dura, o i plastificanti che la rendono flessibile, rimangono strettamente legate ai monomeri anche dopo essere state trattate in un impianto di riciclaggio. Durante la lavorazione in questi impianti, infatti, le materie plastiche con diverse composizioni chimiche vengono mescolate insieme e triturate, e tale miscuglio si fonde per creare un nuovo materiale con qualità e proprietà molto inferiori rispetto alla plastica originale.

La plastica PDK, invece, supera completamente questo problema. I polimeri, infatti, sono progettati per rompersi facilmente in singoli monomeri quando vengono miscelati con un acido. I monomeri possono così essere separati da eventuali additivi e raccolti per produrre nuove plastiche senza alcuna perdita di qualità. La ricerca, inoltre, mostra che questo processo di riciclo chimico ha un basso livello di emissioni di energia e di anidride carbonica e può essere ripetuto indefinitamente, creando un materiale completamente riciclabile e circolare.

Nonostante le sue incredibili proprietà, il PDK deve anche essere conveniente da un punto di vista economico rispetto alle plastiche tradizionali. I ricercatori, pertanto, hanno di recente pubblicato uno studio che spiega i risultati che si potrebbero ottenere se i produttori iniziassero a utilizzare il PDK su larga scala, mostrando che tale plastica può diventare rapidamente competitiva a livello commerciale, con prodotti che diventerebbero sempre meno costosi e più sostenibili.

Il team di scienziati sta ora lavorando per cercare di sviluppare la plastica PDK con una vasta gamma di proprietà termiche e meccaniche così da poter essere utilizzata per diverse applicazioni. L’obbiettivo è anche quello di estendere le formulazioni incorporando materiali a base vegetale e altre fonti sostenibili. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nature.


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