Per l’American Institute of Chemistry, le basi della chimica verde risiedono nel maggior uso possibile di materie prime da fonti rinnovabili, cioè che si rinnovano in natura in un breve periodo di tempo o meglio abbastanza velocemente da essere continuamente disponibili.
Quindi occorre cercare di sostituire parzialmente o totalmente le materie prime derivate dal petrolio con materiali aventi le stesse proprietà ma provenienti da fonti rinnovabili. In quest’ambito, gli studi più recenti sono focalizzati sull’ottenimento di materiali termoplastici a partire da risorse rinnovabili.
I materiali termoplastici sono interessanti perché fondono quando vengono scaldati ed induriscono in seguito a raffreddamento. Questa caratteristica, che dà il nome al materiale, è reversibile, quindi un materiale termoplastico può essere scaldato, lavorato e raffreddato ripetutamente per un numero infinito di volte, il che apre ha importanti implicazioni anche per il riciclo del materiale.
Alcuni dei più comuni materiali termoplastici derivati dal petrolio sono il polipropilene (PP), il polietilene (PE), il polivinilcloruro (PVC), il polistirene (PS), il polietilentereftalato (PET) e il policarbonato (PC). Tra le sostanze rinnovabili che possono essere trasformate in materiali termoplastici vi sono l’amido, le fibre naturali e le proteine. Particolarmente interessante è la proteina del siero del latte (Whey Protein Isolate, WPI), che è una miscela di proteine isolate dal siero di latte, è biodegradabile e ha grandi potenzialità nel settore degli imballaggi alimentari.
L’unico inconveniente del WPI è rappresentato dalle sue proprietà meccaniche: il WPI è un materiale fragile e quindi occorre migliorare le sue proprietà meccaniche se si vuole aumentarne l’utilizzo nel settore degli imballaggi.
Si sa che le sue proprietà meccaniche vengono migliorate con l’aggiunta di plastificanti e numerosi studi sono focalizzati sull’utilizzo di plastificanti sempre migliori, inoltre si sta studiando la preparazione di miscele di WPI con polimeri aventi buone proprietà meccaniche soprattutto in termini di flessibilità. Recentemente, sono stati preparati materiali con buone proprietà di barriera all’ossigeno miscelando il WPI con l’amido.
