Eco-innovazione dei materiali: la plastica - A+D+M Network

# 44
Casa Editrice Publicomm S.r.l. - Savona - ISSN 1826-0985 - Anno IX - Numero 44 - 2013 - In caso di mancato recapito rinviare all’Ufficio Postale di Savona CPO, per la restituzione tu
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Rigenerazione
Radical regeneration
in questo numero / in this issue
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Valorizzare la luce
Enhance the light
NATURAL DESIGN THINKING
METROGRAMMA
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| Periodico di contract e design d’interni per spazi ad uso pubblico | Review of contract and interior design for spaces for public use |

ECO MATERIALI
Eco-innovazione
dei materiali:
LA PLASTICA
Text by
MATREC - EcoMaterials Library
Eco-innovation of materials: THE PLASTIC
Le nuove soluzioni
di plastiche riciclate
completamente
trasformate in sostituzione
delle plastiche
vergini, oltre a portare
benefici ambientali,
permettono interessanti
sperimentazioni in svariati
settori.
The new solutions of completely
transformed recycled plastics
instead of virgin plastics,
in addition to bringing
environmental benefits, allow
interesting experimentations in
several sectors.
La plastica è una sostanza
organica sintetica ottenuta
prevalentemente dall'impiego del petrolio.
Il primo materiale plastico, la bakelite,
fece la sua iniziale comparsa nel 1907.
Da questa data in avanti, il progresso
tecnologico e le attività di ricerca
aziendali hanno contribuito allo sviluppo
di numerosissime tipologie di materie
plastiche, permettendo quindi a questa
sostanza sintetica di imporsi nella nostra
vita quotidiana come il materiale più
largamente impiegato per la realizzazione
di svariati oggetti e prodotti di uso
comune. Nonostante la sua rapida
diffusione, ci si è resi ben presto conto
che lo smaltimento dei prodotti in plastica
giunti a fine vita poteva rappresentare un
problema di non facile soluzione.
Nel 1991 con la mostra “Neolite:
metamorfosi delle plastiche”, tenutasi al
Palazzo dell'Arte di Milano, Ezio Manzini
e Antonio Petrillo affrontano il tema delle
plastiche e delle possibili trasformazioni
durante il processo di riciclo. Sempre nei
primi anni '90 è Anna Castelli Ferrieri
a cimentarsi in sperimentazioni di Ecodesign,
attraverso la creazione di sedute
in plastica riciclata.
Con la spinta delle associazioni
ambientaliste ad affrontare le diverse
problematiche ambientali e con
l’introduzione delle prime norme
comunitarie in materia di riciclo dei
prodotti, anche la tecnologia inizia a
proporre nuove soluzioni di plastiche
riciclate completamente trasformate. Il
costante e crescente rialzo del prezzo
delle materie prime e l’avvio dei primi
sistemi di raccolta, recupero e riciclo
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A+D+M | MAGAZINE | 2013| # 44

delle plastiche, spingono le aziende a
prendere in considerazione l’utilizzo di
plastiche riciclate in sostituzione delle
plastiche vergini, inizialmente per tutta
una serie di prodotti per i quali non sono
richieste elevate performance tecniche
ed estetiche.
Riciclo e benefici ambientali
Le plastiche che si possono avviare al
riciclo sono prevalentemente quelle
appartenenti alla categoria delle
termoplastiche le quali hanno un
diverso comportamento in fase di riciclo,
presentando caratteristiche prestazionali
differenti, in alcuni casi estremamente
valide anche dopo uno o più processi
di riciclo. Il PET riciclato, ad esempio,
mantiene quasi inalterate le proprietà del
polimero vergine e può essere sottoposto
a numerose lavorazioni. Questo è il
motivo per cui è una delle tipologie di
plastica riciclata più largamente diffusa
ed utilizzata. Viene infatti impiegata per la
realizzazione di contenitori e oggettistica
e, sotto forma di fibra, per la produzione
di indumenti, capi di abbigliamento e
pannelli isolanti.
Ad ogni modo, il successo del processo
di riciclo, e la conseguente qualità dei
← Materiale riciclabile composito ottenuto
parzialmente da fonte rinnovabile, costituito da
polietilene e legno riciclati post-consumo. Indicato per
applicazioni che richiedono buone tenute meccaniche
a rottura, unite a peculiari caratteristiche di elasticità.
Utilizzato per pavimentazioni per interni ed esterni e per
pareti ventilate di edifici.
Materiale riciclato post-consumo: 70% legno, 30% PE
Il materiale ha ottenuto una certificazione ambientale
di prodotto
Consumi energetici: 9,11 kWh/kg
Emissioni climalteranti: 0,33 kg CO2 eq/kg
MATREC code: RWOOPLA0574
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↑↗→Materiale riciclabile composito realizzato
parzialmente da fonte rinnovabie con oltre il 50% di
carta e poliestere riciclati, la cui componente di plastica
riciclata proviene da processi di produzione e lavorazione
delle etichette autoadesive. Utilizzato per la realizzazione
di pavimentazioni e rivestimenti verticali in ambienti
esterni.
Materiale vergine: PP
Materiale riciclato: fibre di cellulosa, PP
Consumi energetici: 9,30 kWh/kg
Emissioni climalteranti: 1,04 kg CO2 eq/kg
MATREC code: RPAPPLA0957
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A+D+M | MAGAZINE | 2013 | # 44 85

prodotti ottenuti, dipende da come viene
operata la fase di selezione del materiale
raccolto. Prima di essere avviate al
riciclo, infatti, le plastiche devono essere
separate dalle sostanze contaminanti e
poi divise per famiglie di appartenenza.
Solo al termine della fase di selezione, la
plastica rimanente può essere riciclata
ottenendo così scaglie o granuli, pronti per
essere reimpiegati in nuovi cicli produttivi
per ottenere nuovi prodotti ed applicazioni.
Diversi sono i benefici ambientali derivanti
dall’utilizzo di un materiale plastico
↑ Materiale riciclabile solido a base di
poliestere con contenuto di riciclato preconsumo
pari al 30%. Impiegato per la
realizzazione di vari tipi di superfici e nell'arredamento
di ambienti domestici, pubblici e
commerciali.
Materiale riciclato pre-consumo:
30% poliestere
Consumi energetici: 8,54 kWh/kg
Emissioni climalteranti: 6,03 kg CO2 eq/kg
MATREC code: RPLA0608
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↓ Materiale riciclabile realizzato in fibre di PET
riciclato. Trova impiego come isolante acustico in
ambienti commerciali dove è necessario un alto
livello di assorbimento del rumore.
Materiale vergine: 40% PET
Materiale riciclato: 60% fibre di PET
Consumi energetici: 12,86 kWh/kg
Emissioni climalteranti: 1,76 kg CO2 eq/kg
MATREC code: RPLA0919
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riciclato in sostituzione dello stesso
materiale vergine: vengono diminuiti i
volumi di materiale plastico destinato
alla discarica e salvaguardate le risorse
naturali non rinnovabili (il petrolio).
Inoltre nella maggior parte dei casi, il
solo processo di riciclo della plastica
(inteso come fase di trasformazione
dal rifiuto al granulo), comporta minori
emissioni climalteranti e minori consumi
di energia rispetto alla produzione della
plastica vergine. Facendo alcuni esempi
in numeri, utilizzando un chilogrammo di
PET riciclato, in sostituzione del materiale
vergine, si ottiene una riduzione delle
emissioni climalteranti pari a circa 1,81
kgCO2 eq e dei consumi energetici pari a
circa 16,58 kWh, mentre un chilogrammo
di PA (poliammide, tra cui il più comune
è il nylon) riciclato, in sostituzione dello
stesso vergine, permette una riduzione
delle emissioni climalteranti pari a circa
6,83 kgCO2 eq e dei consumi energetici
pari a circa 19,60 kWh.
Applicazioni
Le plastiche riciclate trovano largo
impiego in molteplici comparti
merceologici. Ad esempio nel settore
edile, dove vengono impiegate non solo
per la realizzazione di tubature, pannelli e
materiali isolanti, ma anche in prodotti che
devono essere utilizzati a vista e che quindi
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A+D+M | MAGAZINE | 2013| # 44

←↙Materiale riciclabile realizzato al 100% in
polietilene proveniente dal riciclo dei contenitori
per alimenti, dall'aspetto simile al marmo con
venature di diversi colori. I pannelli trovano
impiego nelle più svariate applicazioni in ambienti
pubblici, di lavoro o domestici.
Materiale riciclato post-consumo: 100% HDPE
Consumi energetici: 5,72 kWh/kg
Emissioni climalteranti: 1,10 kg CO2 eq/kg
MATREC code: RPLA0580
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richiedono una buona valenza estetica,
come le pavimentazioni, i rivestimenti
e le superfici decorative. Inoltre, da
qualche anno si cerca di utilizzare la
plastica riciclata come componente per
realizzare l’asfalto stradale. Ed è proprio
la città di Vancouver che sta studiando
la plastica con questo scopo, nell’ambito
degli standard di sostenibilità che ha
fissato e che intende raggiungere entro il
2020. Questo implica un minore impiego
di carburante destinato al processo
produttivo e una diversa destinazione
dei rifiuti plastici, non più indirizzati
alle discariche. Per quanto riguarda
l’arredo urbano, sedie, panchine, tavoli
e recinzioni in plastica riciclata sono
oramai largamente diffusi ed utilizzati
sia nelle aree pubbliche e commerciali,
sia in ambito privato e domestico. In
campo tessile, sono diversi i prodotti
che si possono realizzare utilizzando
filati in plastica riciclata, come il nylon
e il poliestere: maglioni, sciarpe, coperte,
guanti, cappelli, t-shirt,...
Sono diverse le aziende internazionali
del settore moda che hanno prodotto
intere collezioni realizzate in
plastica riciclata, come ad esempio
la linea “Conscious” dell'azienda di
abbigliamento svedese H&M e i jeans
“8 bottles = 1 jean” firmati Levi's ® .
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→ Materiale riciclabile fonoassorbente realizzato in
poliestere riciclato e rivestito in tessuto, disponibile
in piastrelle a forma di L. Ideale per essere montato
come rivestimento a parete per l'isolamento
acustico.
Materiale vergine: fibre tessili
Materiale riciclato: poliestere
Il materiale ha ottenuto una certificazione ambientale
di prodotto
Consumi energetici: 9,74 kWh/kg
Emissioni climalteranti: 1,18 kg CO2 eq/kg
MATREC code: RPLA0422
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A+D+M | MAGAZINE | 2013 | # 44 87

↑ Materiale riciclabile ottenuto parzialmente da
fonte rinnovabile, composto da polimeri termoplastici
riciclati e scarti di produzione di laminato,
costituito da fibre cellulosiche impregnate di resine
termoindurenti. Disponibile in diverse colorazioni,
può essere accoppiato con film plastici o tessuti.
Materiale riciclato: PP
Materiale riciclato pre-consumo: fibre di cellulosa,
resina termoindurente
Il materiale ha ottenuto una certificazione
ambientale di prodotto
MATREC code: RPAPPLA0374
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← Materiale ottenuto dal riciclo di PVC e di fibre di
poliestere provenienti da coperture per piscine, membrane
industriali dei tetti e scarti di tappezzeria delle automobili.
Le fibre di poliestere vengono aggiunte per accrescere
la rigidità generale del materiale e la forza fisica.
Originariamente utilizzato come pavimentazione industriale,
viene oggi applicato in molteplici settori, tra i quali
l'arredamento e l'oggettistica.
Materiale riciclato: 90% PVC, 10% fibre di poliestere
Altri materiali presenti: additivo fungicida Vinyzene ® ,
pigmenti
Consumi energetici: 6,09 kWh/kg
Emissioni climalteranti: 1,10 kg CO2 eq/kg
MATREC code: RPLA0556
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The plastic is a synthetic organic substance obtained
mainly from the use of oil. The first plastic material,
the bakelite, appeared in 1907. From this date
onwards, the technological progress and business
research activities contributed to the development of
several types of plastics, thus allowing this synthetic
substance to establish itself in our daily lives as the
material most widely used for the construction
of various objects and commonly used products.
Despite its rapid spread, it was soon realized that
the disposal of plastic products at the end of their life
could be a problem difficult to solve. In 1991 with the
exhibition "Neolite: metamorphosis of plastics" held
at the Palazzo dell'Arte in Milan, Ezio Manzini and
Antonio Petrillo addressed the issue of plastics and
the possible transformations during the recycling
process. In the early '90s, Anna Castelli Ferrieri
dealt with eco-design experimentations through
the creation of chairs made of recycled plastic.
With the push of environmental associations to
deal with several environmental issues and with
the introduction of the first EU rules relating to the
recycling of products, the technology has begun
to offer new solutions of completely transformed
recycled plastics. The constant and growing rise
in price of raw materials and the start of the first
systems of collection, recovery and recycling of
plastics, have forced the companies to consider the
use of recycled plastics instead of virgin plastics,
initially for a whole series of products for which
high technical and aesthetic performances are not
required.
Recycling and environmental benefits
The plastics that can be recycled are mainly those
belonging to the class of thermoplastics, which
have a different behaviour in the recycling phase,
presenting different performance characteristics,
in some cases extremely valid even after one
or more recycling processes. The recycled
PET, for example, maintains almost unaltered
the properties of the virgin polymer and can be
subjected to several processing. This is the reason
why it is one of the most widely spread and used
types of recycled plastic. As a matter of fact, it is
used to create containers and objects and, as a
fibre, for the production of garments, clothing and
insulating panels.
However, the success of the recycling process and
the consequent quality of the products obtained
depend on how the selection phase of the collected
material is carried out. Before being sent to
recycling, in fact, the plastics must be separated
from the contaminants and then divided by families
of belonging. Only at the end of the selection phase,
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A+D+M | MAGAZINE | 2013| # 44

the remaining plastic can be recycled, thus
obtaining flakes or granules, ready to be reused
in new production cycles to obtain new products
and applications.
There are several environmental benefits arising
from the use of a recycled plastic material instead
of a virgin material: the volumes of plastic material
destined to the landfill are reduced and the nonrenewable
natural resources (oil) are safeguarded.
Furthermore, in most cases only the process of
plastic recycling (as a transformation phase from
waste to granule) results in lower greenhouse
gas emissions and lower energy consumption
compared to the production of virgin plastic. Let's
consider some numerical examples. By using a
kilogram of recycled PET, instead of the virgin
material, there is a reduction of greenhouse gas
emissions equal to about 1.81 kgCO2 and of energy
consumption of approximately 16.58 kWh, while a
kilogram of recycled PA (polyamide, among the
nylon is the most common), instead of the virgin
material, allows a reduction of greenhouse gas
emissions equal to about 6.83 kgCO2 and of energy
consumption of approximately 19.60 kWh.
Applications
The recycled plastics are widely used in many
commodity sectors. For example in the construction
industry, they are used not only for the production of
pipes, panels and insulating materials, but also
in products that must be exposed and therefore
require a good aesthetic value, such as floorings,
coatings and decorative surfaces.
In addition, since a few years, the recycled plastics
are also used as a component to obtain road
asphalt. The city of Vancouver is studying the plastic
material for this purpose, within the sustainability
standards set that it wants to achieve by 2020.
This implies a reduction in the use of fuel for the
production process and a different destination of
the plastic waste, no longer directed to the landfills.
With regards to the urban furniture, chairs,
benches, tables and fences made of recycled plastic
are now widely spread and used both in public and
commercial areas and for private and domestic
use. In the textile field, there are several products
that can be made by using recycled plastic yarns,
such as nylon and polyester: sweaters, scarves,
blankets, gloves, hats, T-shirts, ...
There are several international companies
in the fashion industry which have produced
entire collections made from recycled plastic,
such as the "Conscious" line by the Swedish
clothing company H&M and the jeans "8
bottles = 1 jean" signed by Levi's ® .
↑→Materiale riciclabile realizzato dal 75
al 100% in ABS riciclato pre e post-consumo,
proveniente dai flussi di rifiuti dell'industria
automobilistica, elettronica e dagli elettrodomestici.
Trova impiego nella realizzazione di prodotti e semilavorati
per l'arredamento.
Materiale vergine: 0-25% ABS
Materiale riciclato: 75-100% ABS
Il materiale ha ottenuto una certificazione
ambientale di prodotto
Consumi energetici: 10,63 kWh/kg
Emissioni climalteranti: 1,71 kg CO2 eq/kg
MATREC code: RPLA0951
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