RadiciGroup: prestazioni elevate ed ecosostenibili anche nelle applicazioni critiche

 

E-mobility, energia solare, idrogeno, mercato elettrico e dei beni di consumo. Sono alcuni dei settori industriali che la divisione High Performance Polymers di RadiciGroup sta contribuendo a innovare con nuovi materiali, inclusi quelli a minor impatto ambientale, mantenendo le prestazioni richieste anche nei contesti più esigenti.

 

di Alessandro Bignami ed Eva De Vecchis

 

La sfida più importante dei prossimi anni per il settore delle materie plastiche ad alte prestazioni sarà probabilmente quella di saper soddisfare applicazioni sempre più critiche riducendo al contempo l’impatto sull’ambiente. Per svolgere un compito così complesso occorre una grande capacità di innovazione e ricerca, oltre che un’importante storia industriale. Lo ha dimostrato in questi anni RadiciGroup, che ha spinto fortemente su innovazione e sostenibilità, sviluppando tecnopolimeri contenenti poliammide da riciclo meccanico o di origine bio capaci di offrire in molti casi prestazioni paragonabili ai materiali vergini. A Fakuma 2024 sarà ancora una volta la sostenibilità il messaggio centrale del gruppo, come ci ha spiegato Erico Spini, Global Marketing Manager della divisione High Performance Polymers.

 

 

 

Ingegner Spini, la Society of Plastics Engineers (SPE) ha recentemente premiato il collettore d’aspirazione realizzato con la vostra poliammide Renycle riciclata al 100%. Quali sono le caratteristiche di questo materiale?

“Il collettore di aspirazione è realizzato in Renycle^®, il marchio di RadiciGroup che identifica i tecnopolimeri provenienti dal riciclo meccanico del nylon. È quindi un’applicazione con elevato contenuto tecnico tipica del settore auto, dove l’utilizzo del nylon caricato fibra vetro ha sostituito, nel corso degli anni, quasi completamente i metalli. Ormai da alcuni decenni RadiciGroup fornisce polimeri sia su base PA6-FV sia PA66-FV. Cresce però sempre di più la domanda per una riduzione dell’impatto ambientale dei materiali. La sfida, quindi, è stata quella di riuscire a sostituire un materiale di prima scelta con uno contenente un’elevata percentuale di riciclato, per diminuire la carbon footprint in maniera drastica. Noi abbiamo sviluppato, insieme al nostro partner Marelli che produce il componente stesso, questo materiale in poliammide al 100% riciclato meccanicamente.

Se Marelli è responsabile della funzionalità del prodotto finale, noi lo siamo per le prestazioni e la costanza qualitativa del materiale, che si è dimostrata paragonabile a quella dei materiali di prima scelta. Abbiamo deciso di partecipare al concorso della Society of Plastics Engineering proprio perché ci è sembrato un progetto ad alto tasso di innovazione e sostenibilità su un’applicazione critica. Marelli, dal canto suo, ha ottimizzato il componente rispetto all’applicazione specifica, in riferimento per esempio alle prove vibrazionali, agli shock termici, ai cicli di pressione pulsante associati ai cicli di temperatura, con particolare enfasi sulla riduzione del rumore che è un fattore essenziale per aumentare il comfort dei viaggiatori. Il progetto ha quindi unito una speciale attenzione alle esigenze tecniche con una efficace risposta alla domanda di ecosostenibilità, volta al contenimento della quantità di CO₂ emessa per ogni kg di prodotto. La riduzione delle emissioni consentita dall’utilizzo di materiale riciclato è drastica, dato che il suo ciclo produttivo non prevede fasi ad alto impatto ambientale, come l’estrazione della fonte fossile e la polimerizzazione”.

 

Ci sono ancora investimenti per l’innovazione dei materiali per il motore endotermico?

“Il driver numero uno, anche in questo caso, resta la sostenibilità. Lo sviluppo di nuovi materiali per il powertrain per alte temperature, ad esempio, è meno richiesto rispetto a qualche anno fa. La vera sfida sarà quella di introdurre alternative ai materiali esistenti mettendo la misura dell’impatto ambientale come nuova variabile da cui non si potrà prescindere. Oggi comunque le attività di sviluppo di nuovi materiali del segmento powertrain si stanno quasi completamente trasferendo dai motori a combustione interna a quelli con trazione elettrica dove le esigenze funzionali sono molto diverse”.

 

 

Nei mercati occidentali c’è stato però un lieve rallentamento nella crescita dell’e-mobility…

“Indubbiamente è la Cina oggi a primeggiare nel mercato dell’auto elettrica. Secondo gli ultimi dati, ha raggiunto una quota del 50% la vendita di vetture a trazione elettrica – tra full e plug-in – concepite tra l’altro con particolare attenzione all’estetica, alla connettività Internet e naturalmente al prezzo. La situazione in Occidente invece mostra ancora degli aspetti critici, come sappiamo: dalle preoccupazioni dei consumatori per l’autonomia della vettura – anche alla luce delle infrastrutture e delle colonnine di ricarica ancora insufficienti – fino ai prezzi di vendita ancora elevati. Ci vorrà del tempo, ma la traiettoria appare chiara e irreversibile. L’accelerazione si avrà probabilmente con l’introduzione di nuove tecnologie, come quelle attese nei prossimi anni per lo sviluppo di batterie ad altissime prestazioni”.

 

Alla sostenibilità della divisione High Performance Polymers avete dedicato un webinar lo scorso luglio: quali novità avete presentato in quell’occasione?

“Per quanto riguarda il riciclo meccanico, sia post industrial che post consumer, abbiamo descritto tre applicazioni delle nostre poliammidi in altrettanti settori industriali: l’automotive, per il quale abbiamo mostrato il collettore di aspirazione recentemente premiato con l’SPE award; il settore dei beni di consumo; il settore elettrico.

Per quanto riguarda i materiali sostenibili, bio o parzialmente bio, abbiamo invece illustrato un prodotto che è già nella nostra gamma, la poliammide 6.10, denominata Radilon^® D, che ha mostrato ottimi risultati nella riduzione dell’impatto ambientale. Abbiamo inoltre parlato di alcuni prodotti in fase di sviluppo, tra cui la poliammide 5.6, che chiameremo Radilon P, particolarmente adatta al settore auto e a quello elettrico ed elettronico. Si presta infatti ad essere formulata in versione ritardante alla fiamma”.

 

 

 

Quali sono le fonti rinnovabili a cui ricorrete maggiormente per le vostre produzioni?

“Per la poliammide 6.10 la materia prima di origine bio è rappresentata dai semi dell’olio di ricino che, una volta estratto, viene trattato in modo da ottenere la molecola che serve per produrre il materiale. La parte bio della poliammide 5.6 deriva invece dalla lisina, che proviene a sua volta da prodotti agricoli quali il mais, la canna da zucchero o da scarti non utili per l’alimentazione umana”.

 

Lo stabilimento all’avanguardia che avete realizzato in Cina sta già dando i risultati sperati, anche alla luce della crescente domanda di auto elettriche nel paese?

“Questo stabilimento rappresenta per noi un’assoluta eccellenza e ospita le nostre produzioni principali per quel mercato. Finora il programma è stato rispettato e siamo ottimisti per il futuro della struttura, che è stata progettata e costruita per essere in grado di soddisfare nei prossimi anni una richiesta destinata a crescere intensamente”.

 

Quali sono i trend più innovativi nel mercato delle materie plastiche in Cina?

“Oltre ai materiali destinati alla filiera dell’auto elettrica, un altro settore in cui la Cina si sta muovendo da leader è quello relativo alla produzione di energia solare. Il Governo ha investito molto per incoraggiare la produzione di energia elettrica da pannelli fotovoltaici. Questo ambito ci offre un paio di applicazioni interessanti, soprattutto quelle relative ai connettori PV, per i quali abbiamo sviluppato dei materiali ritardanti la fiamma a base di fosforo rosso. RadiciGroup ha sviluppato e testato, assieme ai suoi partners, il materiale, appartenente alla famiglia Radiflam®. Questa tipologia di prodotti presenta alcune caratteristiche che li rende particolarmente interessanti: elevata resistenza all’urto a basse temperature, facilità e sicurezza nello stampaggio dei componenti, sicurezza per l’integrità delle parti elettriche (assenza di corrosione).

 

 

 

Qual è il principale messaggio che comunicherete a Fakuma 2024? Ci sarà qualche presentazione in anteprima per il mercato europeo?

“Il primo messaggio che comunicheremo a Friedrichschafen è ancora una volta relativo alla sostenibilità, che collegheremo alle ultime novità della gamma Renycle e alle soluzioni derivate da fonti rinnovabili. In questo senso enfatizzeremo il Radilon D PA610, insieme a una panoramica dei prodotti ancora in fase sperimentale.

Un altro focus sarà l’e-mobility, settore su cui le case automobilistiche stanno concentrando sempre più i propri investimenti: qui RadiciGroup ha messo a punto alcune soluzioni innovative che integrano l’attuale offerta di prodotti ritardanti la fiamma conosciuti con il marchio Radiflam. Il riferimento è a prodotti su base PBT (Radiflam^® B), esenti da alogeni e su base PPA (Radiflam^® Aestus) anch’essi esenti da alogeni. I due materiali, anche in colorazione arancione per applicazioni in presenza di parti elettriche sotto tensioni elevate, permetteranno una scelta mirata sulla base di esigenze specifiche quali la necessità di garantire un buon isolamento elettrico in caso di temperature elevate, di ottenere una migliore stabilità dimensionale dei componenti, etc.

Per l’auto elettrica la sfida del futuro sarà infatti quella di gestire una maggiore quantità di energia utile per una batteria più efficiente e performante e per ricariche veloci.

Infine a Fakuma RadiciGroup toccherà il tema dell’industria dell’idrogeno, che presenta delle ottime potenzialità, soprattutto nell’ambito dei materiali ad alto grado di purezza per componenti delle celle a combustibile che in futuro saranno utilizzati soprattutto nei grandi veicoli (camion e autobus). Verranno inoltre presentati materiali della famiglia Radilon® (per soffiaggio e stampaggio a iniezione) adatti per la produzione di “liner” per i serbatoi idrogeno, sia per uso nel settore industriale che nei trasporti. Caratteristiche tecniche richieste: elevata resistenza all’urto a temperature bassissime, bassa permeabilità all’idrogeno, facile processabilità”.