Valorizzazione di scarti di processo di Teflon mediante miscelazione nel fuso

Abstract

Le plastiche sono tra le categorie di materiali più utilizzate a livello mondiale grazie alle loro straordinarie proprietà. Tuttavia, la gestione di questi polimeri una volta terminato il loro ciclo di servizio è spesso trascurata e vengono frequentemente adottati metodi di smaltimento dannosi sia per l’ambiente sia per la salute umana. Le tecnologie di riciclo rappresentano approcci che consentono di ridurre l’impatto ambientale associato alla produzione e alla fase di fine vita di questi materiali, che vengono spesso inviati in discarica o dispersi nell’ambiente. Tra i materiali plastici maggiormente prodotti, il polietilene (PE) e il polipropilene (PP) occupano una posizione dominante; per questo motivo, questi due polimeri sono comunemente presenti nella maggior parte dei flussi di rifiuti plastici. Un’altra classe di plastiche, prodotta in quantità inferiori ma associata a un impatto ambientale significativamente più elevato, è quella dei fluoropolimeri. All’interno di questa categoria rientra il politetrafluoroetilene (PTFE), un materiale che, a causa della sua struttura chimica, risulta difficile da gestire e virtualmente impossibile da biodegradare. Per tali ragioni, lo studio di appropriate tecnologie di riciclo meccanico consentirebbe il recupero e la valorizzazione di questi rifiuti polimerici, trasformandoli in materie prime per la produzione di nuove plastiche ad alto valore aggiunto, chiudendo così in modo efficace il ciclo di vita del materiale. Alla luce di queste considerazioni, il presente lavoro di tesi analizza l’additivazione del PTFE mediante miscelazione nel fuso all’interno di una matrice poliolefinica proveniente dal recupero di scarti plastici post consumo (MPO), consentendo un miglioramento delle sue proprietà e individuando una potenziale applicazione nel settore marino.

Plastics are among the most widely used categories of materials worldwide due to their remarkable properties. However, the management of these polymers once their service life has ended is often neglected, and disposal methods that are harmful to both the environment and human health are frequently adopted. Recycling technologies represent approaches that make it possible to reduce the environmental impact associated with the production and end of life of these materials, which are often landfilled or dispersed into the environment. Among the most extensively produced plastic materials, polyethylene(PE) and polypropylene (PP) hold a dominant position; for this reason, these two polymers are commonly found in the majority of plastic waste streams. Another class of plastics, produced in smaller quantities but associated with a significantly higher environmental impact, is that of fluoropolymers. Within this category lies polytetrafluoroethylene (PTFE), a material that, due to its chemical structure, is difficult to manage and virtually impossible to biodegrade. For these reasons, the study of suitable mechanical recycling technologies would allow the recovery and valorization of such polymeric wastes by transforming them into raw materials for the production of new high added value plastics, thereby effectively closing the material life cycle. In light of these considerations, this thesis work investigates the addition by melt blending of PTFE into a post-consumer waste recycled polyolefin matrix (Mixed Polyolefin, MPO), enabling an improvement in its properties and identifying a potential application in the marine sector.