BENI DI LUNGO CONSUMO
Gennaio 23, 2023Durevoli, biobased, riciclati, riciclabili: la sostenibilità degli elettrodomestici in materiali e processi.
Grazie a funzionalità sempre più raffinate e connesse, personalizzate sulle abitudini quotidiane dell’utente, invitano a risparmiare energia e acqua, a non sprecare il cibo, a prolungare la durata dei nostri abiti, a climatizzare con intelligenza gli ambienti: l’elettronica ha reso smart gli elettrodomestici del XXI secolo, trasformandoli in amministratori oculati della nostra vita materiale, accrescendo la loro desiderabilità, forse fin troppo. L’intenzione congiunta di brand e designer e progettisti può rimodellare l’industria e il mercato, cogliendo le necessità concrete degli utilizzatori affinché prendano corpo in prodotti pensati per durare nel tempo, alieni dal ‘virus’ dell’obsolescenza programmata e da un modello di consumo che andrebbe ripensato radicalmente. Dell’obsolescenza ‘materiale’ i produttori e i trasformatori di materie prime si stanno già occupando, contribuendo a una maggiore sostenibilità del settore con polimeri ottenuti da riciclo meccanico e chimico, e con tecnologie che garantiscono durabilità e un’ estetica accattivante da amare a lungo.
CHIAMAMI ECO
I polimeri stirenici come il SAN rispondono a molte delle esigenze del comparto. Luran C è trasparente, con una gradevole colorazione blu-viola e, sostiene l’azienda produttrice Ineos Styrolution, con il più basso contenuto di monomeri residui disponibile sul mercato, garantendo l’idoneità per applicazioni food contact. Bear Electric l’ha scelto per stampare a iniezione filtri e contenitori per l’acqua di miscelatori, frullatori, macchine per il caffè nel rispetto di normative internazionali sempre più rigorose. La resina è stata presentata a K 2022 (19-26 ottobre, Düsseldorf), con il suo ‘clone’ Luran Eco, parzialmente ricavato da risorse rinnovabili e certificato da ISCC Plus con il metodo del bilancio di massa: le prestazioni sono identiche al SAN tradizionale, ma l’emissione di CO2 durante il processo produttivo può essere ridotta del 77-99% secondo la formulazione. Il catalogo di resine stireniche bio-attribuite di Ineos include altre new entry: il copolimero SMMA NAS Eco, trasparente come il vetro e più facilmente lavorabile degli acrilici, con una carbon footprint ridotta fino al 93%, e l’ASA Luran S Eco, costituito fino alla metà del suo peso da risorse biobased per diminuire fino al 58% le emissioni di anidride carbonica.
Rinasce più ‘green’ il PET rinforzato con fibra di vetro Rynite di DuPont, recentemente acquisito, con la gran parte dei marchi Mobility & Materials, da Celanese.
Questo poliestere annovera diverse formulazioni approvate da UL, ad esempio per sistemi di isolamento elettrico: fornisce leggerezza, stabilità dimensionale, finitura lucida, stampabilità in spessori sottili che assecondano il trend della miniaturizzazione. Il grado Rynite Eco R è ottenuto, in percentuale dal 20 al 70%, da bottiglie riciclate post-consumo.
La ‘R’ della denominazione segnala la presenza di contenuto PCR negli elastomeri termoplastici Thermolast R – RC/FC/PCR/AP di Kraiburg, dal 9 al 38% secondo il grado di rigidità: sono dedicati ad applicazioni consumer nell’area Asia-Pacifico, a supporto di una domanda di sostenibilità. Questi TPE si stampano facilmente insieme al polipropilene in lavorazioni a iniezione multicomponente, sono conformi al contatto con i cibi e a norma REACH e RoHS, colorati, con tattilità piacevole e ridotta emissione di odori.
LA FINE È UN NUOVO INIZIO PER IL PUR
La direttiva 2012/19/EU sullo smaltimento dei rifiuti elettrici ed elettronici (WEEE) prescrive la rigranulazione dei poliuretani rigidi espansi usati come isolanti termici, normalmente reimpiegati nel recupero energetico con una resa modesta: secondo le stime di PlasticsEurope, l’associazione europea dei produttori di materie plastiche, solo il 30% di quanto si consuma per la loro produzione. Per un riciclo a circuito chiuso che ottimizzi la vita utile di questi preziosi materiali è necessaria la collaborazione degli anelli fondamentali che costituiscono la catena del valore: i produttori di materie prime e di macchine per stampaggio PUR come, rispettivamente, Basf Polyurethanes e KraussMaffei, specialisti nella realizzazione di polioli da PU e PET riciclati come Rampf Eco Solutions, e riciclatori attivi nel recupero di rifiuti di apparecchi elettrici come Remondis. Le aziende stanno lavorando congiuntamente ad un processo di riciclo chimico per ottenere un poliolo riciclato adatto alla produzione di ‘nuovo’ PUR, ampliando il riutilizzo dagli scarti di produzione ai rifiuti post consumo ricavati dai frigoriferi giunti a fine vita, in cui il poliuretano non è puro ma miscelato ad altri polimeri, per esempio il PET.
VICORPAN (Vacuum improved Insulation by CORe shaped PANels) è un progetto cofinanziato dal programma LIFE dell’Unione Europea. “I pannelli isolanti sottovuoto con anima in microfibra di vetro incapsulata in un foglio di alluminio (VIP) sono più efficienti degli isolanti in PU espanso per frigoriferi, tuttavia la presenza delle fibre complica il loro riciclo. – spiega Maurizio Corti, Corporate Technology e R&D Coordinator di Cannon Afros – La soluzione che proponiamo è un’anima in poliuretano a celle aperte da inserire facilmente nel guscio del frigorifero, con un design che può ridurre fino al 17% la trasmissione di calore”. L’azienda collabora con Epta, specializzata nella refrigerazione commerciale, e con Basf Polyurethanes, che fornirà i materiali VIP basate su schiuma a celle aperte. Cannon Afros valuterà inoltre l’efficacia di anime rinforzate con materiali rinnovabili come pula di riso, paglia di cereali e bagassa di canna da zucchero. I pannelli in PU ridurranno il peso, e con esso l’impronta di carbonio totale, da 300 a circa 50-60 g/cm³ rispetto agli attuali pannelli VIP; il progetto studierà la possibilità di inserire questi ultimi tra il condensatore e l’evaporatore sul retro dei frigoriferi, un’area spesso trascurata ma molto critica per la trasmissione termica.
TECNOLOGIE AGILI PER FUNZIONALITÀ ED ESTETICA
Il tema della sostenibilità investe anche la ricerca sui materiali che ottimizzano i processi produttivi. Quattro nuovi gradi di policarbonato Edgetek, dedicati alla produzione di piccoli elettrodomestici, elettronica di consumo, apparecchi medicali e dispositivi elettronici di uso industriale, sono formulati da Avient per la piena compatibilità con la saldatura laser, la cui efficacia è normalmente indebolita nell’assemblaggio di compound contenenti additivi ritardanti di fiamma e coloranti. “Il laser è una tecnologia ideale per l’unione di parti con geometrie complesse e pareti sottili: garantisce efficienza produttiva, costanza qualitativa, resa estetica e rende superflui ulteriori step di finitura”, spiega Matt Mitchell, direttore marketing della divisione Specialty Engineered Materials presso l’azienda.
“L’abbinamento di cromie bianco-grigie appartiene al passato degli elettrodomestici”, commenta Nick Wagner, responsabile marketing per la divisione decorazione materiali plastici di Leonhard Kurz. In occasione di K 2022, per mostrare le potenzialità applicative delle proprie tecnologie, che uniscono retroilluminazione, sensori PolyTC (lamine conduttive in rete metallica applicate a un substrato in PET, caratterizzate da risoluzione ottica e flessibilità meccanica, prodotte da Poly IC, controllata di Kurz) e decorazione in display per elettrodomestici, l’azienda ha scelto il copolimero MABS (metilmetacrilato-acrilinitrilstirene-butadiene) Clearlux 816 di Ineos Styrolution. Con buone prestazioni di flusso, di resistenza all’impatto e al calore, di trasparenza, il materiale è stato usato per realizzare un display per comandi di lavatrice.
La soluzione, adatta anche per macchine per il caffè, frigoriferi, aspirapolvere ecc., permette di integrare effetti decorativi metallici e funzionalità touch.
A.F.