Film BOPP Biodegradabile

Il Problema dell’Inquinamento da Plastica

Ogni anno vengono prodotte circa 350 milioni di tonnellate di rifiuti plastici a livello globale. Di questi, circa il 22% sfugge completamente ai sistemi di gestione dei rifiuti - finendo in discariche non controllate, bruciato in fosse aperte o disperso in ambienti terrestri e acquatici. Il World Economic Forum stima che il 32% degli imballaggi monouso sfugga ai sistemi di raccolta.

Le poliolefine - polietilene (PE) e polipropilene (PP) - sono responsabili di oltre la metà di tutto l’inquinamento da plastica. Questi materiali dominano l’imballaggio perché sono economici, versatili e performanti. Ma quando sfuggono nell’ambiente, persistono per secoli, frammentandosi gradualmente in microplastiche che contaminano suolo, acqua e catene alimentari.

Il riciclo standard non risolve questo problema. Anche i paesi con sistemi avanzati di gestione dei rifiuti disperdono plastica nell’ambiente. I paesi europei disperdono collettivamente migliaia di tonnellate di plastica negli oceani ogni anno, nonostante dispongano di infrastrutture di raccolta sofisticate.

Cosa Offre il BOPP Biodegradabile

Il BOPP biodegradabile affronta il problema della “plastica dispersa” - imballaggi che sfuggono alla raccolta e finiscono nell’ambiente naturale. Utilizza la tecnologia di biotrasformazione sviluppata da Polymateria, un’azienda britannica fondata all’Imperial College di Londra. La tecnologia è incorporata come additivo masterbatch durante l’estrusione del film.

Il film si comporta in modo identico al BOPP standard durante la sua vita utile. Stessa trasparenza, stessa rigidità, stesse proprietà barriera, stessa lavorabilità sulle attrezzature di confezionamento. La differenza conta solo se l’imballaggio sfugge nell’ambiente - dove si biodegraderà completamente invece di persistere per secoli.

Criticamente, il film rimane completamente riciclabile. Se entra nel flusso di riciclo, viene riciclato normalmente. La biotrasformazione è un dispositivo di sicurezza per l’imballaggio che non arriva al riciclo, non un sostituto del riciclo.

Come Funziona la Biotrasformazione

La tecnologia opera in tre fasi distinte:

Fase 1: Vita di Servizio Dormiente

Durante l’uso normale, gli additivi del masterbatch rimangono completamente dormienti. L’imballaggio funziona esattamente come il BOPP standard - stessa shelf life, stessa protezione del prodotto, stesso aspetto. Il periodo di dormienza viene impostato durante la produzione, tipicamente 6-24 mesi a seconda dell’applicazione.

Questa dormienza è critica. Assicura che l’imballaggio funzioni correttamente per tutta la sua vita prevista, dà al riciclo ogni opportunità di avvenire e si attiva solo se il materiale sfugge in un ambiente non gestito.

Fase 2: Trasformazione Chimica

Una volta terminato il periodo di dormienza e quando il materiale è esposto alle condizioni ambientali (luce UV, calore, umidità, ossigeno), i catalizzatori nel masterbatch si attivano. Questi catalizzatori attaccano sia le regioni cristalline che amorfe della struttura polimerica.

Il meccanismo chiave è la scissione dei legami carbonio-carbonio - la rottura delle lunghe catene polimeriche in segmenti molto più corti. Il risultato è la trasformazione in una sostanza cerosa con caratteristiche specifiche:

• Indice di carbonile maggiore di 1 (indicante ossidazione)
• Perdita di oltre il 90% del peso molecolare
• Peso molecolare numerico inferiore a 5.000 Dalton
• Catene a peso molecolare ultra-basso che i microrganismi possono assorbire

Questa cera non è più una plastica. È un materiale biodisponibile che gli organismi naturali possono digerire.

Fase 3: Biodegradazione

“Prebiotici sintetici” proprietari nella formulazione attraggono agenti naturali di decomposizione - batteri, funghi e altri microrganismi presenti negli ambienti del suolo in tutto il mondo. Questi organismi colonizzano la cera e la consumano attraverso la mineralizzazione.

I prodotti finali sono anidride carbonica, acqua e biomassa - gli stessi prodotti della decomposizione della materia organica naturale. Non rimangono microplastiche. Nessun residuo nocivo. Il materiale è completamente tornato alla natura.

Test di laboratorio indipendenti (eseguiti secondo gli standard ISO 17556 e ASTM D5988) mostrano biodegradazione completa in 176-336 giorni in condizioni terrestri naturali. Il risultato più veloce verificato - 176 giorni per film BOPP - è stato raggiunto in partnership con Toppan Specialty Films e verificato dal laboratorio AIMPLAS in Spagna.

PAS 9017: Lo Standard di Certificazione

PAS 9017:2020 è uno standard britannico pubblicato da BSI Group, sviluppato con il contributo di WRAP, DEFRA e del Dipartimento per le Imprese, l’Energia e la Strategia Industriale. È il primo standard specificamente progettato per certificare la biodegradazione delle poliolefine in ambienti terrestri all’aperto.

Lo standard richiede tre fasi di test:

Fase 1: Invecchiamento e Trasformazione Chimica

I materiali di test subiscono invecchiamento accelerato (esposizione UV secondo ASTM D4329/ISO 4892-3 o arco di xeno secondo ASTM D2565/ISO 4892-2). L’analisi chimica deve dimostrare la trasformazione in cera che soddisfa criteri specifici - indice di carbonile, riduzione del peso molecolare e specifiche sulla lunghezza della catena.

Fase 2: Valutazione dell’Ecotossicità

La cera risultante non deve mostrare effetti pericolosi quando testata su specie sentinella. I test richiesti includono:

• OECD 207 e 222: Effetti acuti e cronici sui lombrichi
• OECD 208: Effetti sulle piante
• OECD 202 e 211: Tossicità acuta e cronica in acqua dolce (Daphnia)

Questo assicura che i prodotti di degradazione siano genuinamente sicuri per gli ecosistemi, non solo degradati.

Fase 3: Biodegradazione nel Suolo

Il materiale deve raggiungere oltre il 90% di mineralizzazione in condizioni di suolo mesofile, testato secondo ASTM D5988 o ISO 17556. Questa è la soglia internazionalmente accettata per le dichiarazioni di biodegradabilità.

La tecnologia di Polymateria è stata la prima a ottenere la certificazione PAS 9017.

Cosa NON È Questo: La Distinzione dall’Osso-Degradabile

È essenziale capire cosa il BOPP biodegradabile non è. L’UE ha vietato le plastiche osso-degradabili nel luglio 2021 con la Direttiva sulla Plastica Monouso, e per buoni motivi.

Le plastiche osso-degradabili utilizzano additivi pro-ossidanti che causano la frammentazione della plastica quando esposta a calore, luce o ossigeno. Ma la frammentazione non è biodegradazione. Queste plastiche si rompono in pezzi sempre più piccoli - alla fine microplastiche - che persistono indefinitamente nell’ambiente. Studi scientifici hanno riscontrato che la biodegradazione delle plastiche osso-degradabili è “bassa o inesistente” in ambienti aperti, discariche e oceani.

La biotrasformazione è fondamentalmente diversa:

La definizione UE di plastiche osso-degradabili descrive specificamente “frammentazione in microplastiche o decomposizione chimica”. La biotrasformazione risulta in decomposizione biologica in CO2, acqua e biomassa - un risultato fondamentalmente diverso che non rientra nel divieto UE.

Riciclabilità

Una preoccupazione comune con i materiali biodegradabili è il loro impatto sui flussi di riciclo. Il PLA e altre bioplastiche possono contaminare il riciclo convenzionale se mescolati.

Il BOPP biodegradabile non ha questo problema. I test secondo i protocolli di riciclabilità non mostrano impatti negativi sul riciclo quando miscelato nei flussi di riciclo PP standard - le caratteristiche meccaniche e le proprietà ottiche dei prodotti riciclati rimangono inalterate a concentrazioni fino al 50%.

La tecnologia è progettata per supportare la gerarchia dei rifiuti: ridurre, riutilizzare, riciclare. La biodegradazione è il dispositivo di sicurezza per la porzione di imballaggio che sfugge a questa gerarchia, non un suo sostituto.

Applicazioni

Il BOPP biodegradabile ha più senso per imballaggi con alti tassi di dispersione - prodotti che probabilmente diventeranno rifiuti o sfuggiranno ai sistemi di raccolta:

• Incarti per dolciumi - piccoli, leggeri, spesso gettati fuori casa
• Imballaggi per snack - consumati in movimento, alti tassi di dispersione
• Imballaggi per prodotti freschi - spesso rimossi e gettati nei campi
• Sacchetti da forno - sfuggono frequentemente al riciclo domestico
• Buste per fiori - gettate con i rifiuti organici
• Film agricoli - utilizzati nei campi dove la raccolta è impraticabile

È anche rilevante per brand con forti impegni di sostenibilità che desiderano imballaggi che dimostrino una storia credibile di fine vita supportata da certificazione di terze parti piuttosto che vaghe dichiarazioni.

Limitazioni e Avvertenze Oneste

Non si biodegrada in discarica. Le discariche sono progettate per essere ambienti stabili e anaerobici dove nulla si degrada. Questa tecnologia è specificamente per la plastica dispersa in ambienti terrestri aperti, non per i rifiuti gestiti.

Non si biodegrada in mare. PAS 9017 copre solo gli ambienti terrestri. Sebbene la maggior parte della plastica oceanica abbia origine dalla terra (trasportata dai fiumi da rifiuti non gestiti), i test e la certificazione coprono specificamente la biodegradazione nel suolo.

Posizione di RecyClass. RecyClass, l’organismo europeo di certificazione della riciclabilità, ha dichiarato che le plastiche degradabili sono “esplicitamente escluse dall’ambito” dei loro protocolli di riciclabilità perché sono progettati per flussi di riciclo convenzionali. I test sono stati condotti da Impact Solutions seguendo la metodologia RecyClass, ma RecyClass stessa non ha approvato i risultati. Questa è un’area di discussione in corso nel settore.

Sovrapprezzo. Aspettatevi circa il 30% in più di costo rispetto al BOPP standard, più circa il 2% di peso aggiuntivo. Per molte applicazioni questo è giustificato dai benefici di sostenibilità; per altre potrebbe non esserlo.

Non è una soluzione miracolosa. L’imballaggio biodegradabile non risolve il consumo eccessivo, non rende accettabile gettare rifiuti e non sostituisce la necessità di migliori infrastrutture di gestione dei rifiuti. È una soluzione pragmatica per la realtà che alcuni imballaggi sfuggiranno sempre alla raccolta.

Il Business Case

Per i brand che valutano il BOPP biodegradabile, la proposta di valore è:

Credenziali di sostenibilità genuine. PAS 9017 è uno standard rigoroso, di terze parti, sviluppato con input governativo. Fornisce dichiarazioni difendibili contro le accuse di greenwashing.

Nessun compromesso sulle prestazioni. A differenza di alcune alternative eco che richiedono modifiche alle attrezzature o accettano proprietà barriera ridotte, il BOPP biodegradabile si comporta in modo identico al film convenzionale.

Semplicità della supply chain. Sostituzione diretta senza modifiche alle attrezzature di converting, stampa o confezionamento esistenti.

Mitigazione del rischio. Man mano che i regimi di responsabilità estesa del produttore si espandono e le tasse sulla plastica aumentano, avere un’opzione biodegradabile certificata nel proprio portafoglio offre flessibilità.

Aspettative dei consumatori. La preoccupazione pubblica per l’inquinamento da plastica continua a crescere. L’imballaggio che affronta dimostrabilmente le preoccupazioni di fine vita ha valore di marketing.

Confronto Tecnico

Lavorare con Protos

Trasformiamo il BOPP biodegradabile negli stessi formati di prodotto della nostra gamma standard - buste, doypack, bobine e fogli. Il materiale dovrebbe funzionare sulle vostre attrezzature di confezionamento esistenti senza modifiche - stesse temperature di saldatura, stesse velocità di linea.

Se state esplorando opzioni biodegradabili, siamo lieti di fornire quantità di prova così potete testarle sulle vostre linee prima di impegnarvi in un ordine completo. Per esigenze continuative, il nostro servizio di magazzinaggio vi permette di assicurarvi prezzi e disponibilità mentre richiamate quantità più piccole secondo necessità.