Molti imballaggi in carta, come buste per la spesa o scatole, non sono completamente riciclabili come si potrebbe pensare. Il problema risiede negli adesivi e nelle colle sintetiche utilizzate per assemblarli, sostanze che contaminano il materiale e ne ostacolano il corretto recupero nel ciclo di smaltimento.
Per superare questo limite, un gruppo di scienziati di quattro istituti della Fraunhofer-Gesellschaft, in Germania, ha messo a punto una soluzione innovativa. Il loro sistema non richiede l’aggiunta di alcuna sostanza esterna, ma sfrutta le proprietà intrinseche della carta stessa per creare un legame resistente e duraturo.
Il team di ricerca ha iniziato analizzando la composizione chimica e la struttura di oltre trenta tipi diversi di carta. Hanno individuato le tipologie più adatte al processo: quelle con un’alta concentrazione di componenti organici come cellulosa, emicellulosa e lignina, e con una bassa percentuale di riempitivi inorganici quali talco o carbonato di calcio.
Successivamente, hanno impiegato un laser a monossido di carbonio per riscaldare in modo mirato la superficie dei fogli. Questo riscaldamento ha attivato le proprietà adesive naturali delle molecole organiche presenti. Premendo insieme due strati di carta trattata, le molecole si sono fuse, creando una saldatura solida senza l’ausilio di alcun additivo sintetico.
La saldatura ottenuta con questa tecnica si è dimostrata non solo ecologica, ma anche estremamente robusta. Durante i test di resistenza meccanica, i ricercatori hanno verificato che una giunzione di soli due centimetri di lunghezza e tre millimetri di larghezza è stata in grado di sostenere un peso di venti chilogrammi.
Questa capacità di carico è più che sufficiente per garantire l’integrità di imballaggi di uso comune, come gli scatoloni per le spedizioni o i sacchetti per la spesa, rendendo la tecnologia applicabile su vasta scala.
L’applicazione di questo metodo su scala industriale potrebbe rivoluzionare il settore del packaging, portando alla creazione di imballaggi in carta finalmente e interamente sostenibili. Esistono, tuttavia, alcune sfide da affrontare prima che ciò diventi realtà.
Il successo del processo, ad esempio, dipende strettamente dalla composizione specifica della carta utilizzata, e l’introduzione di questa tecnologia potrebbe comportare un aumento iniziale dei costi di produzione. Nonostante ciò, il progetto guarda al futuro con obiettivi precisi: i ricercatori puntano a raggiungere una capacità produttiva di dieci imballaggi al minuto entro settembre 2026. Lavoreranno inoltre per rendere i macchinari laser più compatti e facili da integrare nelle linee di produzione già esistenti, accelerandone l’adozione.
