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Tesina bioplastiche

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Tesina bioplastiche

  1. 1. BIOPLASTICALalternativa verde alloro nero
  2. 2. BIOPLASTICHEBIOPLASTICHE:Tutte le plastiche compostabili,derivate da materie prime rinnovabili(EN13432). Sintetizzate chimicamente da molecole di origine biologica Zuccheri Amido Olii e grassi
  3. 3. Principali ApplicazioniImballaggioAgricoltura:(pacciamatura)Applicazioni biomediche:(biocompatibile)Raccolta differenziataProduzione sacchetti di plasticaElettronica
  4. 4. Vantaggi e SvantaggiPoter essere smaltite Alti costi produzione con la frazione umida Competitività con leUsate come derrate alimentari fertilizzante (dopo il Sottrazioni di terreni compostaggio)Nessuna produzione di CO2Maggiore igiene nei contenitori alimentari
  5. 5. DefinizioniBIODEGRADABILITA COMPOSTABILITAcompleta degradazione di un composto capacità di una materiale organico di chimico ad opera di microrganismi trasformarsi in compost mediante il processo di compostaggio
  6. 6. Compostaggio IndustrialeIl compostaggio industriale trasforma la frazione umida dei rifiuti solidi urbani in terriccio o compost attraverso un processo biologico areobico.Permette un controllo ottimale delle condizioni di processo (pH,temperatura,umidità, presenza ossigeno)Si può suddividere in due fasi:Fase di biossidazione:si ottiene ligienizzazione della massa e la degradazione delle molecole più semplici(zuccheri,acidi organici)Fase di maturazione:avviene la degradazione delle molecole più complesse (amido, cellulosa e lignina)
  7. 7. Polimeri da AmidoSono i biopolimeri più diffusi per il loro costo relativamente basso, si ottengono a partire dall’amido naturale attraverso trattamenti chimici, termici e meccanici.Hanno caratteristiche meccaniche simili al polietilene, ma sono sensibili alla degradazione termica e tendono ad assorbire umidità.E necessario lutilizzo di plastificanti come il glicerolo o il sorbitolo per stabilizzare le propieta del prodotto e migliorare la lavorazione.Nella maggioranza dei casi, vengono miscelati con altri polimeri per ottenere materiali facilmente processabili(blend).Essi si possono lavorare con le tecnologie dei polimeri termoplastici.
  8. 8. Pla: Acido Poli-Lattico Il Pla è un polimero proveniente da fonti rinnovabili ed ha eccellenti propieta fisiche e meccaniche ma ha una temperatura di transizione vetrosa relativamente bassa(~60°). Esso può essere trasformato in prodotto con i metodi dei termoplastici. Per ottenerlo è necessario partire dallacido lattico, molecola chirale, perciò esistente in due tipi di enantiomero.Soltanto con la forma L siottiene il polimerocristallino Lenantiomero L è ottenibile solo tramite fermentazione dellamido o di altri tipi di zucchero,avviene ad opera dei Lactobacillus delbrueckii e del Lactobacillus bulgaricus entrambi anaerobi facoltativi e Gramm + , necessitano di un pH fra 5,5 e 6 a temperature fra 40°-50°.
  9. 9. Dallacido lattico al polimeroEsistono due modi per convertirloPassando per il lattide(dimero dellacido lattico)polimerizzato acido polilatticoPolimerizzazione diretta con un processo dipolicondensazione polimeroamorfo con propieta inferiori a quelle di quellocristallino
  10. 10. PHA:Poli-idrossiAlcalonatiSono una classe di poliesteri da fonte rinnovabile,con qualità elevate, potenzialmente utilizzabili per diverse applicazioni, ma venduti sul mercato in quantità ridotta a causa degli alti costi di produzione.I PHA vengono processati a seconda delle proprietà, della composizione chimica e del peso molecolare.Possono essere trasformati in svariati prodotti finiti compresi film,fogli, prodotti stampati, fibre, tessuti.Vengono ottenuti mediante fermentazione batterica usando principalmente scarti di lavorazione della barbabietola e della canna da zucchero(non cè competizione con le derrate alimentari).
  11. 11. PHB:Poli-IdrossiButirratoIl PHB è il poli-idrossialcanoato che è stato più studiato.Esso è insolubile in acqua ed è abbastanza resistente alla degradazione idrolitica ,ha uneccellente resistenza ai solventi,ai grassi,tuttavia ha una scarsa resistenza agli acidi e alle basi.Il PHA e il PHB sono completamente biodegradabili sia in condizioni anaerobiche che aerobiche. Bottiglie soffiate in PHB dopo esposizione a 0,2,4,6,8 settimane a liquidi di scarico urbano in condizioni aerobica
  12. 12. ProduzioneIl processo produttivo che dura complessivamente 38-48 ore si si suddivide in tre step base: fermentazione batterica, isolamento e purificazione.Per isolare e purificare il PHA, le cellule vengono concentrate, asciugate ed il prodotto viene estratto con solvente a caldo(solido-liquido) I batteri sono alimentati con diverse fonti di carbonio,vengono usati principalmente scarti di lavorazione della Barbabietola e della canna da zucchero(non cè competizione con le derrate alimentari). I PHA vengono immagazzinati, sotto forma di granuli nella cellula dei batteri come riserva di energia e di carbonio.

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