macchine e attrezzature - Macplas

B
POLIMERI PER ALIMENTI E BEVANDE
Applicazioni che richiedono prestazioni ed estetica di livello elevato
arriera modulabile
Nell’ambito di una serie di
iniziative di ricerca e sviluppo
cofinanziate dalla Regione Lombardia
al fine di promuovere l’eccellenza nei
meta-distretti industriali rientra il
progetto denominato MOD-IM-PACK
(MODulated & IMproved PACKaging)
per la messa a punto di
nuovi film in materiale
plastico con prestazioni
modulabili in termini di
permeabilità,
trasmissione luminosa
ed effetto anticondensa
per il confezionamento
alimentare, in
particolare di prodotti
ortofrutticoli
minimamente trattati
(così detti di quarta
gamma). Tale
progetto, coordinato
da ITP (Industria
Termoplastica Pavese)
e sviluppato in
collaborazione con
CNR-Ismac, ProTeCo e
LabAnalysis, è nato per
rispondere alla
crescente domanda di
imballaggi plastici flessibili con
ITP
prestazioni sempre più elevate per il
settore alimentare. I suoi risultati sono
stati presentati a un convegno
organizzato dalle 4 società partner a
Cervesina (Pavia) il 13 aprile.
* * *
La diffusione sempre maggiore di frutta
e verdura minimamente trattate e
confezionate in buste in materiale
plastico ormai richiede agli imballaggi
prestazioni “su misura” in funzione di
vita in scaffale, presentazione dei
prodotti e praticità di utilizzo.
Oggi la grande distribuzione
organizzata ha messo a punto una
serie di prodotti di quarta gamma
(insalate e altre verdure lavate e pronte
all’uso) molto gradita dagli acquirenti, i
cui consumi in Italia crescono circa del
15% l’anno. Le varietà di prodotti
confezionati hanno esigenze differenti
di protezione; per esempio i vegetali
recisi richiedono, a seconda del tipo,
film con diverse prestazioni in termini di
effetto barriera ai gas. A fronte di
queste considerazioni e analisi di
mercato i 4 partner hanno elaborato
una proposta progettuale, nell’ambito di
un bando specifico della Regione
Lombardia (MD2007 di cui alla DGR
4032 del 24 gennaio 2007), che
affronta varie problematiche.
Nella fase 1, inerente i materiali con
modulate proprietà barriera ai gas,
sono state prese in considerazione la
sintesi di nuovi copolimeri vinilici a
struttura controllata, di copolimeri a
base di etilene con comonomeri
ramificati e di omo e copolimeri del
butadiene, formulazioni polimeriche per
miscelazione di più polimeri con o
senza additivi e ottimizzazione dei
processi di mescolazione e di
produzione dei film. Nella fase 2,
relativa a materiali per produrre film
aventi caratteristiche anticondensa,
sono state effettuate: selezione degli
additivi con caratteristiche
anticondensa appunto, ottimizzazione
del processo di incorporazione degli
additivi e produzione di film e
misurazione delle energie superficiali
dei film ottenuti per valutare l’efficacia
anticondensa. Infine, nella fase 3,
riguardante materiali con caratteristiche
di protezione alle radiazioni luminose
(UV-visibile), sono state effettuate:
selezione di additivi con caratteristiche
di protezione alle radiazioni,
ottimizzazione del processo di
incorporazione degli additivi e
produzione di film e misurazione degli
spettri di trasmissione dei materiali
ottenuti.
* * *
Per quanto riguarda i risultati ottenuti,
riportati di seguito in estrema sintesi,
durante la fase 1 sono stati realizzati in
laboratorio copolimeri di propilene e 4metil-1-pentene
con diverso contenuto
di pentene (da 5 a 20%) e si è
riscontrata una permeabilità ai gas più
elevata rispetto all’omopolimero di
● materiali e applicazioni ●
polipropilene. Sulla base di questo
risultato sono state ottenute miscele di
polipropilene con un copolimero TPX.
I film ottenuti hanno confermato i
risultati dei polimeri sperimentali
prodotti in laboratorio. A seconda delle
percentuali impiegate di TPX si è
registrato un incremento della
permeabilità ai gas
dal 20 al 50%.
Oltre a questa
sperimentazione,
sono stati prodotti film
compositi di
polipropilene e
polimeri stirenici. In
questo caso si sono
ottenuti aumenti di
permeabilità ai gas
dal 300 al 400%. Su
entrambi i tipi di film
sperimentali
dovranno essere
ottimizzate le
condizioni migliori di
produzione industriale
tenendo anche conte
delle esigenze di
scivolosità e
termosaldatura
richieste dai diversi tipi
di prodotto confezionato. In questo
ambito è risultata importante la
collaborazione con Bonduelle, azienda
leader nella produzione di vegetali di
quarta gamma che ha messo a
disposizione del progetto le proprie
linee di confezionamento per alcuni
test.
In merito alla fase 2 sono stati
sperimentati diversi additivi
anticondensa, tutti a base di esteri di
glicole e sono stati identificati sia i tipi
migliori sia le percentuali ottimali al fine
di ottenere l’effetto anticondensa
desiderato. Per quanto concerne la
fase 3, al fine di approfondire al meglio
le caratteristiche delle radiazioni UV e
luminose e delle diverse tecnologie
degli apparati di illuminazione, è stato
effettuato uno studio che ha identificato
le caratteristiche più importanti delle
diverse sorgenti luminose. Sono state
poi effettuate prove di mescolazione
con composti anti-UV.
L’efficacia di questi composti è stata
valutata su tre tipi diversi di polimeri:
LDPE, LLDPE ed EVA. Inoltre è stata
anche effettuata una ricerca orientativa
sul possibile utilizzo di nanocompositi
per la protezione dalle radiazioni
luminose, i cui risultati dovranno essere
approfonditi.
Macplas 316 ● 45