Biopolimero

I biopolimeri o bioplastiche (BP) sono polimeri preparati attraverso processi biologici, che conferiscono al prodotto finale un’elevata biodegradabilità. Possono essere sia di origine sintetica come ad esempio i derivati da alcuni poliesteri, da alcune poliesteriammidi, da alcol polivinilico (come l’Hydrolene®) oppure derivati da materiali di origine vegetale e quindi rinnovabili come l’amido e le miscele di amido (come il Mater-Bi® della Novamont di Novara, che usa mais o il Solanyl®, che usa bucce di patate), l’acido polilattico (PLA) derivato da zuccheri (come il Natureworks® della Natureworks LLC finora prodotto da mais), la cellulosa o la lignina, i poliidrossialcanoati (PHA) e altri.

L’amido ed il destrosio finora utilizzati per la produzione delle maggiori quantità di biopolimeri/bioplastiche provengono da mais alimentare. L’amido, con rese leggermente inferiori rispetto al mais, potrebbe anche essere derivato dalla patata, frumento tenero, orzo, riso o sorgo. Il destrosio è oggi estratto da mais prodotto nei dintorni, ma da un punto di vista tecnologico si potrebbe prevedere di utilizzare anche altre fonti, quali ad esempio la barbabietola da zucchero o le patate.

Di estremo interesse ambientale (ma di minor interesse per il settore agricolo) sono le sperimentazioni per produrre biopolimeri da materiali di scarto, come ad esempio quelli derivanti dall’industria agroalimentare (conserviera, casearia e della lavorazione del pomodoro), ma anche da alghe, stoppie di mais o da raccolta differenziata della frazione organica dei rifiuti urbani.

Un’altra applicazione nel settore, che in prospettiva potrebbe essere molto interessante per l’agricoltura, è la sostituzione nei biopolimeri degli oli minerali (utilizzati in percentuali ridotte per la loro azione plasticizzante e in generale per migliorare le proprietà fisiche del prodotto finale) con biolubrificanti di origine vegetale ad elevato valore tecnologico aggiunto.

Le applicazioni dei biopolimeri già sperimentate e commercializzate riguardano diversi settori: sacchetti, imballaggi, superassorbenti, pneumatici, protesi biomedicali, biocompositi (biopolimeri associati a fibre di lino o canapa in sostituzione della fibra di vetro); nel settore agricolo sono commercializzati come vasetti per piante, supporti per il lento rilascio di feromoni o fertilizzanti, teli per pacciamatura o solarizzazione.

Bisogna considerare che rispetto alle prime soluzioni adatte all’impiego nel packaging alimentare, sono molteplici oggi i polimeri derivati da risorse rinnovabili, parzialmente o totalmente, che sono caratterizzati da elevate prestazioni meccaniche, in molti casi simili ai polimeri tradizionali. Essi vengono per questo motivo spesso definiti “biopolimeri tecnici” ma sono considerati comunque biopolimeri non solo perché di derivazione naturale ma anche perché il loro impiego consente una significativa riduzione dei gas ad effetto serra e una riduzione dell’energia non rinnovabile utilizzata per la produzione (efficienza energetica, basso impatto ambientale).

Quasi tutti i tipi di plastiche convenzionali sono sostituibili da biopolimeri, tuttavia a causa del prezzo maggiore sarebbe opportuno sviluppare in particolare quei settori in cui la biodegradabilità sia in grado di conferire un valore aggiunto al prodotto. Emblematico l’esempio dei teli per pacciamatura in Mater-Bi® dove l’agricoltore, anziché sostenere il costo di rimozione del telo ed il successivo costo di smaltimento dopo il suo uso (considerato rifiuto pericoloso a causa della presenza di residui di fertilizzanti e fitofarmaci), può interrarli con una semplice fresatura, beneficiando tra l’altro dell’azione fertilizzante in seguito alla naturale decomposizione del biopolimero.

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