Migliore riciclaggio degli imballaggi in plastica: un nuovo processo estrae le fragranze

20 aprile 2023

Questo articolo è stato rivisto in base al processo editoriale e alle politiche di Science X. Gli editori hanno evidenziato i seguenti attributi garantendo al tempo stesso la credibilità del contenuto:

verificato

fonte attendibile

correggere le bozze

di Fraunhofer USA

Ciò che non ha un buon odore è difficile da riciclare. Questa semplice regola vale anche per il volume crescente di rifiuti di plastica in tutto il mondo. Un modo per riciclarlo in modo compatibile con l’ambiente e rispettoso del clima come riciclato post-consumo di alta qualità è attraverso una migliore selezione e ritrattamento. Finora la ridotta qualità dei materiali ha limitato notevolmente il riutilizzo della plastica riciclata, e ciò è dovuto principalmente al loro odore.

Gli scienziati dell’Istituto Fraunhofer per la durabilità strutturale e l’affidabilità del sistema LBF hanno ora sviluppato un nuovo processo rispettoso dell’ambiente su scala di laboratorio per rimuovere gli odori dagli imballaggi di plastica.

Il nuovo processo si basa sull'estrazione di acqua pressurizzata. Rimuove la fragranza tracciante limonene dagli imballaggi commerciali in HDPE e non richiede solventi organici. Ciò riduce i costi e protegge l’ambiente. In questo modo, la qualità dei materiali dei rifiuti di plastica trattati può essere notevolmente aumentata entro un'ora.

L'analisi in-process si basa sulla spettroscopia infrarossa e sulla spettrometria di massa che forniscono al gruppo di ricerca dati sulla composizione chimica dei campioni in funzione delle diverse condizioni di estrazione. I dati analitici mostrano che nei campioni dopo l'estrazione è presente una quantità significativamente inferiore di limonene. Inoltre, oltre alla fragranza, dai campioni originariamente contenuti nella confezione vengono rimosse altre impurità e HDPE a catena corta.

Sulla base di queste analisi, gli esperti di Darmstadt hanno determinato i parametri di processo ottimali per l'estrazione con acqua pressurizzata delle fragranze dagli imballaggi in HDPE. "I risultati del progetto dimostrano i vantaggi di un approccio sistemico per risolvere gli attuali problemi legati alla tecnologia delle materie plastiche con grande rilevanza sociale", sottolinea il Dr. Guru Geertz, che supervisiona il progetto presso Fraunhofer LBF.

Per sviluppare il processo erano necessarie approfondimenti dettagliati sulla cinetica chimica del processo di estrazione, resi possibili da un nuovo approccio per l'analisi in-process: la valutazione dei dati con l'ausilio di metodi di apprendimento automatico è stata la chiave per ottimizzare i parametri di estrazione in termini di controllo economico del processo desiderato. Allo stato attuale dello sviluppo sta emergendo uno scenario applicativo del nuovo processo per il miglioramento del trattamento dei rifiuti plastici.

"Il processo di estrazione che abbiamo sviluppato mostra un modo per rielaborare la plastica monouso con una gamma più ampia di applicazioni, e questo serve a proteggere l'ambiente", afferma il Dr. Geertz. Grazie al concetto di base, il processo è adatto sia ai paesi industrializzati che a quelli emergenti e in via di sviluppo, in modo che tutti i partecipanti al mercato che introducono prodotti in plastica nel commercio possano potenzialmente trarne vantaggio.

Fornito da Fraunhofer USA