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Plastiche a base biologica per le automobili

L’industria automobilistica si concentra sull’abbassamento dell’impronta ambientale. Nuovi materiali sostenibili basati su biopolimeri e additivi naturali insieme agli adattamenti alla tecnologia di elaborazione tradizionale promettono di aiutare a raggiungere questi obiettivi.

Tecnologie industriali

I settori dell’imballaggio degli alimenti e biomedico hanno avuto un grande successo sostituendo i polimeri biodegradabili a quelli convenzionali e utilizzando i metodi e l’attrezzatura di elaborazione convenzionali. Tuttavia, è richiesta una maggiore ricerca sullo stampo a iniezione e sul termomodellamento per garantire che questi materiali possano essere convalidati per il più esigente ambiente di trasporto. Nell’ambito del progetto ECOPLAST, finanziato dall’UE, gli scienziati hanno sviluppato nuovi compositi termoplastici e basati sulla biomassa, e migliorato le tecnologie di elaborazione usate nell’industria automobilistica per gestire meglio i nuovi materiali. Il team si è concentrato sull’aggiunta di fibre naturali, nanofiller e altri materiali all’acido polilattico convenzionale (PLA) e al polidrossibutirato (PHB). I ricercatori hanno inoltre sviluppato nuovi compositi termoplastici a base di biomassa attraverso la sintesi di nuovi polimeri a base di proteine. Tra i numerosi risultati, gli scienziati hanno individuato i componenti nel PHB che portano alla nebbia e alle emissioni volatili. Li hanno sostituiti e hanno offerto una nuova formulazione brevettata per gli abitacoli, che può essere elaborata mediante metodi convenzionali. Hanno inoltre sviluppato un composito in PHB a fibra lunga sfruttando un tessuto in lino, colmando una lacuna importante poiché erano disponibili solo le termoplastiche rinnovabili a fibra corta. I ricercatori hanno superato le difficoltà di combinazione delle fibre di legno con matrici termoplastiche idrofobe mediante la funzionalizzazione delle superfici delle fibre a base di legno. Sono stati inoltre promettenti i nuovi rinforzi per il PLA basato sulla nanocellulosa e sulle argille organiche. Infine, sono stati sintetizzati quattro nuovi biopolimeri a base di proteine, e la produzione è stata portata su scala pilota. Ciò avvicina la commercializzazione di questi nuovi biopolimeri alla realizzazione. Tra gli avanzamenti tecnologici vi è un miglioramento all’estrusione che riduce i composti volatili e pertanto l’odore e l’offuscamento del PHB. Il team ha inoltre sviluppato un generatore di impulsi programmabile che sarà piuttosto utile per i test pneumatici, elettrici, di durata e di invecchiamento. Gli sforzi di ECOPLAST hanno prodotto una varietà di materiali e tecnologie di elaborazione compatibili con i requisiti automobilistici e in grado di ridurre l’impatto ecologico generale dell’industria. I risultati sono stati esibiti in numerose interviste televisive e radiofoniche, comunicati stampa e pubblicazioni. Ci si aspetta che gli sforzi portino a brevetti e a una maggiore condivisione del mercato per le aziende nel consorzio.

Parole chiave

Automobile, biopolimeri, stampaggio a iniezione, termomodellamento, termoplastico, biomassa

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