Per decenni l’amianto è stato uno dei materiali più utilizzati nell’edilizia e nell’industria, salvo poi rivelarsi una grave minaccia per la salute umana e per l’ambiente. Oggi, però, una ricerca dell’Università di Milano-Bicocca suggerisce che questo rifiuto pericoloso potrebbe avere una seconda vita. Dopo un opportuno processo di inertizzazione, infatti, l’amianto può diventare un componente utile per la produzione di bioplastiche più sostenibili, contribuendo allo sviluppo di modelli di economia circolare.
Lo studio, pubblicato sulla rivista Upcycling detoxified asbestos cement as depolymerization regulating filler in polylactic acid (PLA) composites, è stato realizzato da un team multidisciplinare coordinato da Michele Mauri, ricercatore del Dipartimento di Scienza dei Materiali dell’Università di Milano-Bicocca. Il lavoro nasce dalla collaborazione tra ricercatori dei Dipartimenti di Scienza dei Materiali e di Scienze dell’Ambiente e della Terra, insieme allo spin-off accademico Graftonica.
Il punto di partenza della ricerca è la trasformazione dell’amianto in un materiale sicuro. Grazie a specifici trattamenti termici sviluppati dal gruppo guidato da Giancarlo Capitani, docente di Mineralogia, il materiale perde, infatti, la sua pericolosità e viene convertito in una polvere minerale inerte. Anziché essere smaltita come semplice rifiuto, questa polvere viene poi impiegata come carica minerale all’interno del polilattico (PLA), una delle bioplastiche più diffuse, utilizzata in numerose applicazioni industriali e nella stampa 3D. L’obiettivo è ridurre il consumo di materie prime vergini e valorizzare materiali già esistenti attraverso una filiera più sostenibile.
Per verificare le potenzialità del nuovo materiale, i ricercatori hanno studiato due diverse tipologie di polveri ottenute dal trattamento dell’amianto, denominate “rosso” e “verde”, ciascuna caratterizzata da proprietà differenti.
Il materiale “rosso” ha mostrato i risultati più promettenti dal punto di vista delle prestazioni meccaniche. Inserito nel PLA fino al 20% in peso, permette, infatti, di ottenere manufatti con caratteristiche comparabili a quelle della bioplastica tradizionale, arrivando in alcuni casi persino ad aumentarne la rigidità . Questo significa poter realizzare prodotti più resistenti riducendo contemporaneamente l’impiego di nuove materie prime.
Diverso è, invece, il comportamento del materiale “verde”. Sebbene comporti una lieve riduzione della resistenza meccanica, possiede una proprietà particolarmente interessante cioè, quando viene esposto per breve tempo a temperature di circa 200 °C, è in grado di favorire la degradazione delle molecole di PLA. Questa caratteristica potrebbe consentire, in futuro, di progettare bioplastiche capaci di degradarsi in modo controllato al termine del loro ciclo di vita, facilitandone il recupero e il riciclo.
Per la produzione dei prototipi il team ha utilizzato la tecnologia di stampa 3D Fused Granular Fabrication (FGF), che lavora direttamente con pellet di materiale anziché con i tradizionali filamenti. Si tratta di una tecnica che consente di ridurre sia i costi di produzione sia il consumo energetico, rendendo l’intero processo ancora più sostenibile.
Secondo Lorenzo Squitieri, primo autore dello studio e dottorando industriale dello spin-off Graftonica, la ricerca dimostra come il trattamento dei rifiuti pericolosi possa rappresentare non soltanto una necessità ambientale, ma anche un’opportunità concreta per sviluppare materiali innovativi e più sostenibili.
Anche Michele Mauri sottolinea il valore della collaborazione interdisciplinare che ha reso possibile il risultato. Uno degli aspetti più interessanti dello studio è nato proprio dall’analisi di dati inizialmente ritenuti anomali, che hanno invece portato alla scoperta della capacità del materiale “verde” di controllare la degradazione del PLA. Una proprietà inattesa che apre ora nuove prospettive applicative.
