ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “G. OMAR” – NOVARA – ANNO SCOLASTICO 2006 / 2007 ESAME DI STATO 2007 A CURA DI DANILO DEL PRETE CLASSE: 5 a CH. SEZIONE: C

Polimeri Bio plastiche Bio plastiche Italiano Inglese Diritto Analisi

Le bioplastiche Sono materiali polimerici che si degradano facilmente all’ambiente Sono costituite da polimeri naturali come l’amido Presentano caratteristiche molto simili alle plastiche di origine petrolifera

- amilosio - amilosio

Il Policoprolattone (PCL) E’ un polimero di origine fossile che presenta buone proprietà di degradazione La degradazione è determinata dalla presenza di o 2 nella molecola

I materiali ibridi Sono formati sia da componenti rinnovabili e naturali, che da monomeri di origine petrolifera non rinnovabili. Mater-bi PLA PCL + amido Acido lattico Polilattide

Applicazioni Ogni anno vengono prodotte t di materiale ecocompatibile destinato alle più svariate applicazioni: Imballaggio:

Packaging alimentare e ristorazione:

Igiene: Agricoltura: Cancelleria:

Cosa sono i polimeri Sono macromolecole ottenute mediante la concatenazione di un elevato numero di piccole unità chiamate monomeri Polietilene lineare: Monomero Unità ripetente Polimero

La struttura fisica I polimeri sono formati da zone amorfe e zone cristalline I cristalli polimerici vengono detti cristalliti Le loro proprietà sono influenzate dalla temperatura di transizione vetrosa

Classificazione Classificazione POLIMERI Naturali Sintetici Proteine, amido, Cotone, cellulosa TermoplasticheTermoindurenti

La polimerizzazione La polimerizzazione E’ il processo mediante il quale si formano i polimeri: Polimerizzazione a stadi Polimerizzazione a stadi (policondensazione): Decorre con monomeri con almeno due gruppi funzionali Polimerizzazione a catena Polimerizzazione a catena (poliaddizione): Decorre con monomeri insaturi: Poliaddizione radicalica Poliaddizione cationica Poliaddizione anionica convenzionale Poliaddizione anionica coordinata

Tecniche di polimerizzazione Vengono impiegate in base alle caratteristiche del polimero: In massa: In massa: il polimero è solubile nel suo monomero In soluzione: In soluzione: presenza di solventi In sospensione: In sospensione: il monomero viene disperso in un liquido in cui non è solubile In emulsione: In emulsione: il monomero viene intrappolato nelle micelle di tensioattivo

Polimerizzazione in sospensione

Polimerizzazione in emulsione

Tecnologie di lavorazione Stampaggio ad iniezioneStampaggio ad iniezione

Tecnologie di lavorazione Stampaggio a soffiaggioStampaggio a soffiaggio

Tecnologie di lavorazione EstrusioneEstrusione

Le materie prime Olefine leggere (C4) dall’industria petrolchimica Prodotti naturali (amido di patata, mais, grano) Cariche Rinforzanti Plastificanti Coloranti Antiossidanti Antistatici Gli additivi Migliori proprietà Chimico-fisiche

Spettro IR Polietilene IR medio IR medio (MID, Mid InfraRed) da 2,5 a 50  m.

STEAM CRACKINGSTEAM CRACKINGSTEAM CRACKINGSTEAM CRACKING

Applicazioni

ANALISI Compostaggio Analisi compost

Cos’è il compost E’ una sostanza creata dall’uomo che riproduce in modo accelerato i processi di biodegradazione Presenta le stesse caratteristiche dell’humus Rifornisce il terreno di sostanze nutritive Viene prodotto con il processo del compostaggio

Il compostaggio E’ il processo di decomposizione accelerata di materiale organico Viene effettuato per mezzo di macro e microrganismi presenti nel terreno Avviene a determinate condizioni chimico- fisiche

Condizioni di processo Porosità del substrato Presenza di ossigeno Umidità Temperatura Nutrienti ed equilibri nutrizionali pH

Zona 1: attività elevata di degradazione aerobica Zona 2: attività di degradazione aerobica media Zona 3: attività di degradazione aerobica debole Curva teorica del fabbisogno di ossigeno Zona 1Zona 2Zona tempo Fabbisogno di O 2 Poco ossigeno: anossia. Prevale l’attività anaerobica e i processi putrefattivi con sviluppo di acidi organici volatili Eccesso di ossigeno: prevale il processo di mineralizzazione.

Compostaggio del Mater-bi

Analisi

Risultati delle analisi Durata del processo di compostaggio 85 giorni

Normativa sui rifiuti Rifiuti urbani (RSU): Rifiuti domestici, di aree pubbliche, rifiuti vegetali Rifiuti urbani (RSU): Rifiuti domestici, di aree pubbliche, rifiuti vegetali Rifiuti speciali: Rifiuti da attività produttive, artigianali, da ospedali Rifiuti speciali: Rifiuti da attività produttive, artigianali, da ospedali Rifiuti pericolosi: Rifiuti che contengono sostanze pericolose per l’uomo e per l’ambiente. Rifiuti pericolosi: Rifiuti che contengono sostanze pericolose per l’uomo e per l’ambiente. I rifiuti vengono classificati in:

L’attuazione delle direttive europee sui rifiuti in Italia: Prevenzione della formazione dei rifiuti Prevenzione della formazione dei rifiuti Incentivazione del riutilizzo, del riciclaggio e del recupero di materie prime dai rifiuti Incentivazione del riutilizzo, del riciclaggio e del recupero di materie prime dai rifiuti Ottimizzazione dello smaltimento Ottimizzazione dello smaltimento

L’ ecobilancio Fornisce un indice dell’impatto ambientale di un prodotto Quantifica i flussi di materia e di energia impiegata nel ciclo del prodotto

Disposizioni sulle materie plastiche Progettazione che faciliti lo smontaggio e il riciclo Progettazione che faciliti lo smontaggio e il riciclo Produzione di pezzi più grandi in un’unica materia plastica Produzione di pezzi più grandi in un’unica materia plastica Evitare l’uso di ritardanti che possono sviluppare sostanze tossiche Evitare l’uso di ritardanti che possono sviluppare sostanze tossiche Dichiarazione degli additivi utilizzati Dichiarazione degli additivi utilizzati Marcature con le ecoetichette Marcature con le ecoetichette

ENGLISH The environmental pollution Green chemistry

Environmental pollution It is caused by: The emission of greenhouse gases The emission of greenhouse gases The emission of CFCs The emission of CFCs The pollution of lakes, rivers and oceans The pollution of lakes, rivers and oceans The production of rubbish The production of rubbish The deforestation The deforestation

It is founded on the principles developed by Paul Anastas and John Warner: Prevent the production of waste Don’t dissipate raw materials Minimize the use of toxic substances Use renewable raw materials Minimize waste by using catalytic reactions Increase the energy efficiency

ITALIANO Il deserto dei Tartari Dino Buzzati Il tema della natura

Temi affrontati La solitudine come rifugio e stimolo di riflessione La montagna come simbolo della solitudine Paesaggi desolati e pittoreschi Precarietà della vita regolata dalla sorte Desiderio ed incapacità di vivere la vita da protagonista L’inesorabile scorrere del tempo

La natura secondo Giacomo Leopardi Due concezioni: Pessimismo storico: L’uomo è infelice dell’epoca in cui vive La natura fonte di conforto per gli uomini La natura stimola l’immaginazione

Due concezioni: Pessimismo cosmico: L’uomo presenta un’assoluta infelicità La natura è maligna ed indifferente alle sue creature La vita è una continua sofferenza in cui solo il più forte sopravvive La natura secondo Giacomo Leopardi

La natura secondo Eugenio Montale Presenta il duplice carattere del pessimismo storico e cosmico leopardiano: La natura è una divinità che provvede alla vita delle sue creature (divina provvidenza) La provvidenza è cieca e si manifesta con l’indifferenza verso le sue creature (divina indifferenza) La natura svolge un’attività di costante logoramento

Spesso il male di vivere ho incontrato Spesso il male di vivere ho incontrato: era il rivo strozzato che gorgoglia, era l’incartocciarsi della foglia riarsa, era il cavallo stramazzato. Bene non seppi, fuori del prodigio che schiude la divina Indifferenza: era la statua nella sonnolenza del meriggio, e la nuvola, e il falco alto levato.