PolyPaper:

La plastica di carta

I materiali polimerici, ed in particolare quelli utilizzati i per il packaging, hanno problemi di sostenibilità ambientale non risolti

Questo in particolare perché in moltissimi casi il packaging è realizzato con più di un materiale (cartone ondulato, polistirene espanso, polietilene, ecc.) spesso smaltiti in modo indistinto o dispersi nell’ambiente (microplastiche nel mare)

Il packaging del futuro dovrà necessariamente essere monomateriale ed avere un unico canale di riciclo, da sempre il più semplice ed efficace, quello della carta/cartone

PolyPaper è una possibile soluzione a questi problemi, basato sui dettami dell’economia circolare, a base di carta riciclata, di basso costo, ambientalmente sostenibile e riciclabile nella filiera carta/cartone

PolyPaper è stato brevettato in cotitolarità con il Politecnico di Milano, ma oggi la proprietà è al 100% di NextMaterials srl

Brevetti

  • Brevetto italiano n. 102015000028276 “Materiale composito ad alta sostenibilità ambientale”, depositato 26/6/2015, concesso 30/11/2017
  • PCT Application (UE, USA) n. IB2016/053777 “Highly environmentally sustainable composite material”, depositato 24/6/2016 – pubblicato EP 16745832.2 4/4/2018.

 

Composizione

PolyPaper è prodotto partendo da componenti commerciali facilmente reperibili sul mercato:

  • matrice di polivinilalcool (polvere)
  • carica di fibra di cellulosa da carta riciclata (30-60%)

Viene prodotto per estrusione diretta della miscela “dry blend” dei componenti di partenza ottenendo:

  • granuli “pellets” da utilizzare con le tradizionali tecnologie di lavorazione dei polimeri (stampaggio a iniezione, ecc.)
  • lastre (per termoformatura)
  • filamenti (per stampa 3D-FDM)

Riciclabilità

PolyPaper è solubile in acqua, pur avendo resistenza maggiore rispetto al cartone ondulato, consentendone la riciclabilità nella filiera carta/cartone

Ha superato Test Method Aticelca MC 501:2017 European Standard EN 13430:2004

Per particolari prodotti PolyPaper può essere facilmente impermeabilizzato

Proprietà meccaniche

Le proprietà meccaniche (rigidezza, resistenza, tenacità) di PolyPaper possono essere modulate variando le percentuali dei componenti

L’utilizzo di percentuali crescenti di fibre di cellulosa consente di aumentare di più 5 volte la resistenza e di circa 100 volte la rigidità del materiale

Shape Memory Forming

Manufatti realizzati in PolyPaper possono essere messi in forma e stabilizzati mediante trattamento termico. Anche provini piani ottenuti per stampa 3D possano assumere varie configurazioni

Self Healing

Mediante semplice bagnamento con acqua della superficie di PolyPaper è possibile saldarlo fortemente a:

  • sé stesso
  • legno
  • cartone ondulato

Prove eseguire secondo la Norma ISO 4587 “Adhesives — Determination of tensile lap-shear strength of rigid-to-rigid bonded assemblies” hanno mostrano che il semplice bagnamento con acqua di un’area di 625 mm2 è sufficiente per sostenere una forza di circa 800 N (80 kg)

Hand Smoothing

Uno dei principali limiti della stampa 3D con tecnologia FDM è la qualità superficiale

Oggetti stampati in 3D con PolyPaper possono essere levigati mediante semplice strofinamento con un panno bagnato con acqua o miscela acqua/alcool

ShockFoam:

schiume ad alto assorbimento di energia

 

La capacità di PolyPaper di diventare autoadesivo se bagnato con acqua consente di ottenere delle schiume, chiamate ShockFoam, con una tecnologia assolutamente innovativa, oggetto di un recente brevetto, basata sul bagnamento di pelltes o filamenti con acqua e messa in forma a temperatura ambiente

  • Brevetto italiano n. 102019000004885 “Costrutto di granuli o filamenti in materiale composito termoformato”, depositato 1/4/2019

La tecnologia può essere utilizzata con granuli, ottenendo strutture compatte ad alto assorbimento di energia, o con filamenti, ottenendo schiume molto più elastiche e deformabili, da utilizzare quando è necessario assorbire e dissipare più bassi livelli di energia

La densità delle schiume è facilmente modulabile e può variare tra 0,70 e 0,05 kg/dm3

I am text block. Click edit button to change this text. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.

Le schiume hanno un comportamento meccanico sorprendentemente.

Le schiume realizzate con granuli hanno altissima capacità di assorbire energia, le schiume fatte con filamenti sono in grado di deformarsi elasticamente fino al 95%, riacquistando nel tempo la forma dopo aver assorbito e dissipato energia

Ciò rende l’abbinamento materiale/tecnologia molto interessante per la sostituzione del polistirene espanso nel packaging, anche grazie alla riciclabilità del materiale nella filiera carta/cartone

Pubblicazioni

Obiettivi

PolyPaper e ShockFoam richiedono investimenti per essere sviluppati e valorizzati; NextMaterials è alla ricerca di partner o investitori, anche in quota, interessati a scommettere insieme a noi

Contatti

alberto.cigada@nextmaterials.it – (+39)3468506457