ATS NON FOOD SHOPPER BIODEGRADABILI

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1 Documento Informativo nr. 166 Data di emissione: Revisione n. 0 ATS NON FOOD DETERMINAZIONE DELLA RESISTENZA DEGLI SHOPPER BIODEGRADABILI Riferimenti interni: dr.ssa Tiziana Rea, Andrea Callegari (tel ; e- mail: t.rea@chelab.it a.callegari@chelab.it) Mod. 174/SQ rev. 2

2 1 - ABSTRACT Questo documento informativo fornisce informazioni sulle modalità di valutazione della resistenza e della durata degli shopper biodegradabili il cui utilizzo in sostituzione ai comuni shopper di plastica diverrà obbligatorio a partire dal 1 gennaio INTRODUZIONE Con la legge finanziaria 2007 è stato previsto il divieto di commercializzare i sacchetti di plastica non biodegradabili per l asporto delle merci, allo scopo di proteggere l ambiente riducendo l impatto ambientale dovuto alla produzione e allo smaltimento della plastica. La legge 3 agosto 2009, n 102 con l'articolo 23 (proroga dei termini) comma 21-novies recita: All'articolo 1, comma 1130, della legge 27 dicembre 2006, n. 296, le parole: «1 gennaio 2010» sono sostituite dalle seguenti: «1 gennaio 2011». Questo fa si che tale divieto, che doveva entrare in vigore il 1 gennaio 2010 dopo un periodo di sperimentazione di tre anni, per altro mai avviato nè finanziato, entri in vigore dal prossimo gennaio. Considerando che il materiale impiegato ha caratteristiche fisico-meccaniche diverse da quelle delle plastiche tradizionalmente utilizzate, è ovviamente importante valutare la funzionalità di questi sacchetti che, oltre a garantire il rispetto per l ambiente, devono adempiere alla loro principale funzione, ossia trasportare i generi distribuiti al dettaglio senza rompersi. Sulla base di numerosi test eseguiti in laboratorio su questo materiale, infatti, abbiamo avuto modo di rilevare una sostanziale differenza nelle loro caratteristiche di resistenza al carico statico, all urto, etc., rispetto a quelle dei comuni shopper di plastica. Inoltre, gli shopper biodegradabili non hanno una lunga vita e si degradano facilmente, a differenza degli shopper in plastica. Al momento attuale non sono ancora state emanate metodiche ufficiali che fissino i criteri di valutazione degli shopper prodotti con i nuovi materiali, tant è vero che a livello UNINDUSTRIA si ritiene che nel caso in cui non venga prorogato il termine, previsto per il 1 gennaio 2011, del divieto di commercializzazione di sacchi per l asporto delle merci non biodegradabili, lo stesso obbligo non può essere oggettivamente applicato, in quanto mancano i criteri fissati dalla normativa comunitaria e dalle norme tecniche approvate a livello comunitario, necessari per poter produrre i sacchetti biodegradabili. Per questo motivo si fa tutt ora riferimento alle normative in vigore per i materiali plastici tradizionali che, pur non essendo specificatamente pensate per testare questa tipologia di materiali, sono ugualmente indicate per confrontarne le prestazioni. 3 TEST PER LA VALUTAZIONE DELLA RESISTENZA Le prove più significative per valutare la resistenza degli shopper sono: La resistenza al carico statico - UNI 8055: 5 sacchetti sono riempiti con un quantitativo di sabbia che va da 5 a 12 kg, a seconda delle caratteristiche dello shopper da testare, e appesi mediante le maniglie ad un supporto tubolare con diametro mm. La prova si considera superata se dopo 6 h i sacchetti risultano esenti da rotture. Dai test eseguiti in laboratorio gli shopper Biodegradabili, in molti casi, mostrano una minore capacità di resistenza a questa prova rispetto a quelli in plastica tradizionali. Alcuni esempi di rottura sono riportati nelle foto alla pagina seguente. Pagina 2 di 5

3 Lacerazione del fondo Rottura della maniglia La resistenza al carico dinamico - UNI 8055: 5 sacchetti sono riempiti con un quantitativo di sabbia che va da 2,5 a 6 kg, a seconda delle caratteristiche dello shopper da testare, e appesi mediante le maniglie ad una striscia di tela larga 10 cm + 5 mm, in modo che il fondo si trovi ad una distanza minima di 30 cm dal suolo. Ogni sacchetto viene sollevato di 20 cm rispetto alla posizione iniziale, e poi lasciato cadere, in modo che la caduta venga frenata bruscamente dalla cinghia, sollecitando violentemente le maniglie. La prova si considera superata se al primo o al secondo esperimento, in caso di esito negativo del primo, i sacchetti risultano esenti da rotture La resistenza all urto tramite dardo - UNI EN ISO : Con questo test si determina l'energia necessaria a rompere il 50% dei provini di film plastico sottoposti a prova mediante l urto di un dardo in caduta libera da un'altezza specificata. Di norma per questo tipo di materiali si impiega un dardo in alluminio con testa emisferica del diametro di 38 mm e dal peso di 62 g,lasciato cadere da un'altezza di 0,66 m. Il peso viene aumentato gradualmente in modo da valutare la resistenza massima del campione. Dai test eseguiti in laboratorio gli shopper Biodegradabili, in molti casi, mostrano una maggiore resistenza a questa prova rispetto a quelli in plastica tradizionali poiché il materiale, anziché lacerarsi, mostra la capacità di assorbire l urto deformandosi. Le foto a seguire mostrano un provino dopo l urto e, alla pagina successiva, i dardi utilizzati per eseguire il test. Pagina 3 di 5

4 La resistenza a trazione - UNI EN ISO 527/1-3, da eseguirsi secondo le normative specifiche per i materiali plastici mediante l uso di un dinamometro, sia sul sacchetto per verificare la resistenza del materiale che sulle saldature laterali, del fondo e delle maniglie per verificarne la solidità. Dai test eseguiti in laboratorio risulta che frequentemente questi materiali mostrano un coefficiente di variazione molto più elevato rispetto a quello dei prodotti tradizionali. La resistenza a lacerazione, che viene invece eseguita esclusivamente sullo shopper tal quale, e può essere eseguita sia con il dinamometro - ISO o ASTM D che con il pendolo di Elmendorf - ISO Lo spessore che, oltre ad essere un dato significativo di per sé, è indispensabile per rilasciare il valore delle prove di trazione sulla superficie del sacchetto, che da norma viene espresso in Mpa, unità di misura che si determina dividendo il valore della resistenza in Newton per lo spessore del provino in mm. 4 TEST PER LA VALUTAZIONE DELLA DURATA Per valutare la durata degli shopper biodegradabili è possibile determinare gli effetti che la luce del giorno, il calore, l umidità e le intemperie possono provocare sulla colorazione, sull aspetto e sulle caratteristiche fisico-meccaniche. Cambiamenti nella colorazione e modifiche nella resistenza a trazione e lacerazione possono verificarsi sia in ambienti chiusi che all aperto. Ciò dipende dalla sensibilità dei materiali alla luce, alla temperatura e all umidità. Visto che tali modifiche avvengono, in condizioni d utilizzo normali, in tempi più o meno lunghi, è necessario eseguire prove di esposizione accelerate in laboratorio, dove è possibile riprodurre l esposizione alla luce solare mediante simulatori solari corredati da appositi filtri. Possono essere inoltre riprodotti cicli luce-buio, sole-pioggia e utilizzate temperature diverse (da 15 C a 65 C). A tal proposito vi sono dei riferimenti normativi che possono essere utilizzati come linee guida per definire le condizioni nelle quali tali test devono essere eseguiti. Queste prove sono particolarmente indicate per confrontare le prestazioni di diversi materiali, o per verificare che il livello qualitativo dei diversi lotti non differisca da quello di un materiale di controllo di prestazioni note. I risultati possono essere espressi confrontando i tempi di esposizione o l irraggiamento necessari per modificare le caratteristiche in esame in una misura prestabilita. Pagina 4 di 5

5 6 BIBLIOGRAFIA UNI Sacchetti a bretelle di polietilene a bassa densità per il trasporto di generi distribuiti al dettaglio UNI EN ISO Materie plastiche - Determinazione delle caratteristiche a trazione - Principi generali UNI EN ISO Materie plastiche - Determinazione delle caratteristiche a trazione - Condizioni di prova per film e lastre UNI EN ISO Film e foglie di materia plastica. Determinazione della resistenza all'urto con il metodo della caduta libera di un dardo-parte 1: Metodo detto della scala ASTM D1004 Standard Test Method for Tear Resistance (Graves Tear) of Plastic Film and Sheeting UNI EN ISO Materie plastiche - Film e foglie - Determinazione della resistenza alla lacerazione - Parte 1: Metodo con provino a pantalone UNI EN ISO Materie plastiche - Film e foglie - Determinazione della resistenza alla lacerazione - Parte 2: Metodo Elmendorf Legge 3 agosto 2009, n 102 ASTM G 151:09 General guidelines for exposure of non-metallic materials Pagina 5 di 5