Nonostante si pensi che i polimeri siano una commodity, conoscere un po' di chimica aiuterebbe il tuo lavoro

di Marco Arezio

Il settore della plastica è composto da molte ramificazioni, dalle macchine ai polimeri, dai prodotti finiti alla ricerca e sviluppo, dagli additivi alla tecnologia di controllo dei processi, solo per citarne alcune.

Servizi, prodotti e macchine sono indirizzati tutti all’uso della plastica riciclata o vergine, per realizzare, nel modo migliore, al prezzo più basso e nel minor tempo, un mercato che possa sostenere l’azienda.

Le attività di vendita sono solo la parte finale di un processo svolto dall’azienda per portare sul mercato una serie di prodotti, creando profitto e permettendo la continuità produttiva o distributiva.

Ma se è vero che le risorse umane destinate a realizzare un prodotto in plastica devono avere competenze anche tecniche, in merito ai processi e ai materiali impiegati, si tende a non considerare la qualità delle conoscenze tecniche di chi è addetto al settore commerciale.

Le competenze per la vendita di un prodotto o di un servizio sono spesso associate, ancora, alla qualità caratteriale dei venditori, alla loro intraprendenza, alle loro doti di convincimento, alla loro empatia, cortesia, simpatia e al carisma che il carattere di ognuno riesce a produrre sul cliente finale.

In realtà, molto di quanto sopra descritto è vero ed aiuta sicuramente nel proprio lavoro, ma il mondo dei prodotti che ruotano intorno alle materie plastiche, ha l’esigenza di essere gestito da personale che possa avere una conoscenza della chimica di base e della meccanica di produzione.

E se, per quanto riguarda la parte di approfondimento sui sistemi di produzione della propria azienda possono, attraverso un’infarinatura, migliorare la professionalità del venditore o dell’addetto post vendita, la conoscenza della chimica di base può rendere più efficace l’azione di vendita e permette di gestire in modo più competente l’insorgere di eventuali problemi.

Tuttavia, la conoscenza della chimica di base non è utile solo per le materie prime plastiche, ma anche per migliorare la conoscenza delle reazioni termiche, oleodinamiche ed elettriche degli impianti che l’azienda usa.

L’intento non è quello di spiegare, qui, i concetti della chimica di base, ma dare degli spunti di approfondimento su argomenti che potrebbero essere utili per la propria professione nelle vendite o nel post vendita.

Parlando di chimica di base possiamo accennare all’importanza degli atomi e delle molecole, infatti un atomo non è che la parte più piccola di una sostanza, che può essere solida, alla temperatura della superficie terrestre, liquida o gassosa.

Gli elementi possono avere differenti quantità di particelle e hanno posizioni fisiche differenti, infatti, i protoni e i neutroni sono nel nucleo dell'atomo, mentre gli elettroni girano intorno al nucleo respingendosi a vicenda.

Le molecole sono le combinazioni di elementi semplici che troviamo in natura o che possiamo sintetizzare. Possono essere diversi elementi come acqua o anidride carbonica ed, alcuni, non sono così semplici.

Inoltre, l'ossigeno e gli altri gas reattivi girano in coppia finché non trovano qualcosa con cui reagire: l'ossigeno nell'aria che respiriamo, ad esempio, reagisce con i nutrienti che mangiamo e digeriamo.

Questa introduzione sugli atomi e i loro composti, porta a comprendere come nasce l’elettricità che è costituita dal movimento di elettroni in eccesso su una superficie, infatti, l’energia elettrica si basa sul movimento degli elettroni attraverso i conduttori (solitamente metalli) e richiede energia per spingere quegli elettroni attraverso la resistenza del conduttore.

Nel lavoro utilizziamo frequentamene l’acqua che, nello specifico non è un elemento ma un composto, la combinazione magistrale tra due idrogeni e un ossigeno, così come può essere interessante approfondire la conoscenza dei metalli che si usano nelle lavorazioni delle materie plastiche.

Infatti, molti metalli sono elementi, come il ferro, il rame, l’oro, il piombo e alluminio, ma alcuni sono leghe (zinco + rame = ottone, stagno + rame = bronzo) e alcuni sono un elemento che è stato lavorato, in particolare il ferro con l'acciaio.

Alcuni si trovano in natura come elementi, ma la maggior parte si trova come composti (minerali) e alcuni, come il sodio e il calcio, sono così reattivi che non si trovano mai non combinati, come, per esempio, il cloruro di sodio o sale comune.

Gli elementi come il carbonio e il silicio sono estremamente abbondanti, solitamente legati con altri elementi. Le combinazioni di carbonio sono la base della chimica organica e formano le molecole degli esseri viventi così come la maggior parte delle materie plastiche.

Per arrivare fino alla fine di questa carrellata, capire come questi elementi di chimica di base, da approfondire a vostro piacimento, possano avere un nesso con le materie plastiche, dobbiamo parlare dell’ultima voce importante che è l’aria, che non è un elemento, ma una miscela di 78% di azoto, 21% di ossigeno, 1% di argon (inerte), e un po' di anidride carbonica e acqua (non inerte e molto importante nonostante le loro basse percentuali).

Tornando al mondo delle materie plastiche possiamo dire che i polimeri sono formati da molecole differenti, i cui legami e le cui ramificazioni possono far mutare il polimero stesso sotto diversi punti di vista.

Per esempio, le molecole di etilene e cloruro di vinile (PVC), la parti costituenti di due famiglie di plastiche molto comuni, possono avere un doppio legame, possibile perché un atomo di carbonio ha quattro braccia e può trattenere un altro carbonio con due di essi, lasciando che gli altri due contengano idrogeni, ossigeni, cloro o altro.

Questi doppi legami sono reattivi, quindi uno può rompersi mentre l'altro rimane stabile, in questo modo, è possibile creare lunghe catene se l'etilene (o il cloruro di vinile) viene mantenuto alla giusta temperatura e pressione per un tempo sufficiente.

Le molecole possono diventare molto più complicate, con ramificazioni e/o più di un monomero, e alcune plastiche estrudibili, come PET, PC e nylon, sono diverse, ma seguono comunque la stessa idea. Piccole molecole si uniscono per formarne di grandi e lunghe.

L’approfondimento degli spunti sulla chimica di base, qui citati, può essere accoppiato ad una conoscenza dei flussi dinamici nelle macchine per la plastica e al comportamento del fuso plastico nei diversi mezzi di conformazioni negli stampi.

Inoltre, un approfondimento a parte riguarda la tecnologia delle materie plastiche riciclate, che vede la necessità di una conoscenza importante inerente ai sistemi di separazione degli scarti, la macinazione, il lavaggio, la densificazione, l’essicazione, la granulazione, l’insaccamento e l’utilizzo della nuova materia prima nelle fasi di stampaggio o estrusione o soffiaggio o termoformatura.