ReBioFoam (schiuma in biopolimero rinnovabile) è un progetto di ricerca quadriennale, iniziato ufficialmente il 1° febbraio 2009 e terminato lo scorso gennaio. Il progetto è stato mirato allo sviluppo di una schiuma in biopolimero biodegradabile e a base biologica da applicare come soluzione per imballaggi protettivi in alternativa a materiali espansi di origine sintetica. Sovvenzionato dall’Unione Europea all’interno del 7° Programma Quadro e coordinato da Novamont, a ReBioFoam hanno partecipato 10 membri provenienti da 8 paesi diversi (Italia, Polonia, Spagna, Repubblica Ceca, Irlanda, Germania, Paesi Bassi e Regno Unito) uniti in un consorzio. La maggior parte delle attività di ricerca e sviluppo è stata condotta da partner industriali come Novamont, C-Tech Innovation, FEN e Chemtex Italia, che hanno collaborato con alcuni centri di ricerca di eccellenza (Fraunhofer Institut, l’Università Tecnica Ceca e ITENE), aziende del settore degli imballaggi (Complas Pack e Recticel) e un importante nome del settore degli elettrodomestici (Electrolux). Relativamente al settore alimentare le applicazioni del progetto RebioFoam possono essere indirizzate su imballaggi protettivi di imballaggi secondari, come bottiglie di vino, olio, sughi, conserve. La schiuma in biopolimero rinnovabile non è utilizzabile sul fresco o a diretto contatto con gli alimenti (per esempio, non va bene per il pesce, alimento che fa largo uso dei tradizionali imballaggi in polietilene).
Il procedimento
L’espansione dei biopolimeri è stata ottenuta con l’ausilio della tecnologia a microonde, che sfrutta il contenuto di acqua interno al materiale come agente espandente. Il processo che ha portato alla produzione delle nuove bioschiume può essere articolato in due fasi principali. La prima prevede la formulazione e l’elaborazione, ossia l’estrusione dei materiali di base con piccole quantità di additivi rinnovabili e/o a base biologica e il successivo trattamento, in modo da produrre granuli con specifici parametri appositamente creati per la successiva fase espansione e stampaggio assistiti a microonde. Durante questa seconda fase si trasferiscono i granuli in uno stampo trasparente alle microonde e si rilavorano in un forno a microonde a temperatura controllata. Il rapido riscaldamento dielettrico dei granuli forza gli stessi ad espandersi sotto forma di schiuma nello stampo, portando così alla formazione di un prodotto espanso in 3 dimensioni. Il processo per ora è stato testato su scala semi-industriale grazie allo sviluppo di una linea pilota automatizzata in grado di produrre il dimostratore definito (distanziatore oblò di lavatrice) con la densità richiesta (40-45 kg/m3). In parallelo è stato progettato un nuovo elemento di imballaggio di forma angolare, caratterizzato da superfici di appoggio differenti che possono essere montate in modi diversi così da ottenere elementi di svariate forme, che possono fungere da paraspigoli o angolari espansi per elettrodomestici, apparecchi elettronici di consumo, e così via.
Sostenibilità ambientale
Sono stati eseguiti test di biodegradabilità e compostabilità su un dimostratore ReBioFoam in 3 dimensioni in conformità con la Normativa CEN sulla Biodegradabilità e Compostabilità (EN 13432:2002). È stata inoltre valutata la disintegrazione in condizioni di compostaggio domestico in conformità con le norme UNI 11355:2010, con il risultato di un’effettiva disintegrazione del materiale ReBioFoam anche a condizioni di bassa temperatura. I risultati dell’Analisi del Ciclo di Vita applicata al nuovo sistema di imballaggio sono incoraggianti, grazie alla riduzione delle emissioni di gas serra (ad esempio CO2 fossile) e dell’uso di fonti non rinnovabili (ad esempio olio). Anche lo smaltimento dei rifiuti risulta più ecocompatibile: rispetto ai prodotti espansi convenzionali, destinati a finire in discariche e negli schemi convenzionali di riciclaggio dei polimeri, gli imballaggi espansi compostabili e a base biologica possono essere conferiti nei sistemi di riciclaggio organico. In quest’ottica, le discariche passerebbero dal 52% circa (scenario attuale con sistemi di imballaggio convenzionali) al 37% (scenario alternativo con un sistema di imballaggio compostabile). Il riciclaggio passerebbe dallo 0,5% (prodotto convenzionale) al 40% (prototipo compostabile), senza modifiche agli schemi di raccolta dei rifiuti attualmente in uso, e con ulteriori effetti positivi sui relativi costi di gestione diretta ed indiretta dei rifiuti.
Stefania Milanello
