Metabolix mette in mostra innovativi materiali da costruzione e da costruzione in PVC

Chiara Goldsberry | 09 settembre 2015

Quando si pensa ai materiali a base biologica, in genere non si pensa all'edilizia e alle costruzioni. Tuttavia, alla recente conferenza tecnologica Profiles 2015 sui materiali polimerici nelle applicazioni per l’edilizia esterna, Metabolix Inc. (Cambridge, MA) ha presentato proprio un’innovazione di questo tipo: la tecnologia dei polimeri che migliora il PVC, uno dei materiali più utilizzati per i prodotti da costruzione.

Le applicazioni nel settore dell'edilizia e delle costruzioni sono uno "spazio applicativo target per Metabolix e i suoi materiali biopolimerici PHA (poliidrossialcanoato)", ha affermato l'azienda.

Lo ha detto Lynne Brum, vicepresidente marketing e comunicazione aziendalePlasticaOggi che è stato nel 2012 che l'azienda ha iniziato a dare un'altra occhiata al PHA e a pensare ad alcune delle applicazioni che sarebbero state possibili, oltre a quelle biobased e biodegradabili. "Il PVC è un polimero fragile e richiede additivi per ottenere le prestazioni necessarie per le applicazioni commerciali" ", ha spiegato. "Abbiamo scoperto che i nostri biopolimeri PHA sono molto miscibili con il PVC. Il PHA è una molecola ad alto peso molecolare e lo stesso vale per il PVC; si mescolano molto bene e hanno alcune applicazioni interessanti."

I biopolimeri PHA possono migliorare la lavorazione del PVC nonché una serie di attributi prestazionali, come il modulo di flessibilità, la resistenza ai funghi e la plastificazione. All'inizio della ricerca di Metabolix in quest'area, Yelena Kann, PhD, ha esaminato il PHA in forme cristalline e di gomma. "Stava cercando di valutare se la forma gommosa o amorfa del PHA avesse un profilo prestazionale e applicazioni target diversi rispetto alla forma cristallina", ha affermato Brum.

Kann ha scoperto alcune proprietà uniche quando si mescolano PVC e PHA. In particolare, ha scoperto che i modificatori del PVC non migrano, non si estraggono né si volatilizzano e sono facili da maneggiare e lavorare alle stesse condizioni del PVC. "A causa di questa miscela di PVC e PHA a bassi livelli di carico, disponiamo di alcuni dati interessanti", ha affermato Brum.

Un'applicazione che ha funzionato con successo durante i test e le prove è la pavimentazione in PVC in cui è stato aggiunto PHA. Il test è stato effettuato per un importante cliente statunitense di pavimenti utilizzando PVC riciclato al 100% nei materiali di supporto. In questa applicazione, il PHA agisce come ausilio alla fusione, laddove il PHA migliora le proprietà del PVC riciclato. "Il cliente vuole vedere se siamo in grado di sviluppare una formulazione che incorpori solo PVC riciclato e ottenere comunque la finitura, le prestazioni e la durata adeguate", ha affermato Brum. "L'utilizzo del PHA come ausilio alla fusione nel PVC riciclato si traduce in una finitura superficiale liscia e uniforme e il cliente è soddisfatto delle prestazioni. Il PHA è un compatibile: il materiale fa sì che tutto nella formulazione funzioni meglio insieme."

Metabolix sta testando un materiale PVC/WPC (composito legno-plastica) per applicazioni su terrazze e ringhiere. Lavorando con Integrity Composites LLC e il suo compoundatore Otech Corp., Metabolix ha aiutato le aziende a formulare un WPC che contiene sia PVC che farina di legno, con un livello di carico di PHA molto basso. "Con l'additivo PHA, abbiamo scoperto che possiamo utilizzare meno PVC e più farina di legno, il che si traduce in una ringhiera resistente con un vantaggio in termini di costi per la formulazione", ha osservato Brum. Il lancio di questo prodotto da parte di Integrity è attualmente in corso.

Un'altra applicazione sono le membrane per tetti. Metabolix ha effettuato confronti tra il PHA come additivo coadiuvante del processo e l'Elvaloy, un prodotto realizzato da DuPont. "Il cliente delle coperture desidera ottenere una migliore lavorazione del materiale e della stabilità, un'altra caratteristica di PHA", ha affermato Brum. "A causa della miscibilità del PHA e della buona miscelazione che avviene nei materiali, non si ottengono componenti della formulazione che escono dalla miscela: sono bloccati. Gli additivi con molecole più piccole hanno la tendenza a salire in superficie . Ha anche una buona resistenza ai raggi UV e abbiamo dimostrato che il materiale resiste alla formazione di funghi e muffe, nonché alla biodegradazione."

Max Senechal, vicepresidente della strategia e dello sviluppo commerciale di Metabolix, ha dichiarato: "La nostra ricerca mostra che, se utilizzati come modificatori del PVC, i biopolimeri PHA di Metabolix possono offrire un valore significativo alle formulazioni di PVC. La conferenza Profiles 2015 ha contribuito a dare il via a nuove e significative conversazioni con il settore materiali da costruzione e industria delle costruzioni. Non vediamo l'ora di aggiornare questo pubblico chiave sui nuovi sviluppi di Metabolix che coinvolgono l'uso dei nostri materiali biopolimerici PHA nel PVC."