Rischio chimico nell’industria della plastica

La produzione di plastica rappresenta attualmente uno dei settori industriali più importanti.

La produzione di materie plastiche, riguardante una grande varietà di prodotti, dai telefoni cellulari ai paraurti per auto, alle siringhe, è in forte crescita.

La gomma è un materiale che può essere ottenuto lavorando il lattice secreto naturalmente da alcune piante (per esempio l’albero della gomma) o in modo artificiale. Le gomme sono anche utilizzate in molte applicazioni industriali e della vita quotidiana (guanti per la casa, profilattici, tappi, elastici, automobili, costruzioni, elettrodomestici, ecc.)

Rischi chimici della plastica

La materia plastica consiste in un polimero grezzo (resina di base) a cui vengono aggiunti riempitivi, plastificanti e additivi. La resina di base fornisce coesione al materiale, mentre i riempitivi migliorano le proprietà specifiche della resina.

Esempi di riempitivi sono: carbonato di calcio, silice naturale o sintetica, nerofumo, grafite, ecc.

I plastificanti invece rendono il composto finale più flessibile, in quanto contengono ftalati, adipati, fosfati, poliesteri, ecc.

Gli additivi vengono utilizzati per migliorare in maniera sostanziale una proprietà specifica del materiale finale e vengono incorporati in piccole proporzioni. In genere si tratta di indurenti, catalizzatori, stabilizzatori, che possono contenere fenoli o ammine, agenti espandenti, lubrificanti, coloranti, fungicidi, battericidi e solventi.

Le plastiche prodotte più comuni sono: polietilene (PE), cloruro di polivinile (PVC), polistirene (PS), politetrafluoroetilene (PTFE o Teflon®).

I tre principali processi di stampaggio della plastica

• Stampaggio per estrusione: principale processo utilizzato per modellare le materie plastiche. La plastica viene riscaldata e pressata continuamente all’interno di un foro della forma desiderata. La plastica così formata viene raffredda mediante un flusso d’aria o in un bagno d’acqua e lasciata indurire su un nastro trasportatore.
• Stampaggio a iniezione: la plastica viene riscaldata fino a raggiungere uno stato semi-fluido, è iniettata ad alta pressione in uno stampo e si indurisce rapidamente, quindi lo stampo viene aperto e il pezzo rimosso. Questo processo può essere ripetuto tutte le volte necessarie.
• Soffiaggio: sfrutta la pressione per formare oggetti cavi (come una bottiglia) in modo diretto o indiretto. In entrambi i casi, la plastica viene modellata mediante un flusso d’aria.

Nessuno di questi tre procedimenti richiede l’utilizzo di prodotti chimici bensì l’impiego di diversi grassi e oli per garantire il corretto svolgimento della lavorazione. Gli operatori possono entrare in contatto con questi prodotti durante le operazioni di manutenzione.

Gomma naturale

Una volta raccolto, il lattice viene stabilizzato con ammoniaca e concentrato per ridurne il contenuto di acqua o coagulato in modo più o meno controllato. Infine, viene essiccato per ottenere delle palline di gomma.

Gomma sintetica

Gli elastomeri vengono lavorati in quattro fasi consecutive

• La formulazione di un centinaio di ingredienti per conferire determinate caratteristiche al pezzo finale.
• Il processo di miscelazione incorpora vari ingredienti come il nerofumo, il gesso e gli oli nell’elastomero.
• Sagomatura dell’elastomero per stampaggio o estrusione (profili).
• La vulcanizzazione, mediante l’aggiunta di zolfo all’elastomero, gli conferisce elasticità.

Principali gomme prodotte in modo industriale

• Gomma Buna (butadiene + stirene)
• Etilene + Propilene
• Gomma butilica (isobutene + butadiene o isoprene)
• Poliisoprene sintetico
• Neoprene (con cloroprene)
• Gomma nitrile: butadiene + acrilonitrile

La gomma, sia naturale che sintetica, viene impiegata quasi esclusivamente sotto forma di miscela con altri ingredienti

• Riempitivi di rinforzo: il principale è il nerofumo (da cui il colore dei prodotti in gomma). Migliorano la forza meccanica e la resistenza all’abrasione;
• Oli, noti anche come plastificanti;
• Agenti protettivi, per esempio contro i raggi UV o la luce;
• Prodotti di vulcanizzazione (zolfo, ossido di zinco, acceleratori, perossidi, ecc.);
• Vari prodotti come coloranti, agenti espandenti, prodotti ignifughi, ecc.