Sapere Scienza

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Globalizziamo i dischi, ma non la sicurezza

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Nella chimica dei polimeri è di grande importanza far avvenire reazioni chimiche che riescano ad assemblare delle unità base molecolari, dette monomeri, che si ripetono per un gran numero di volte. Non è una cosa semplice, perché a volte bisogna forzare le molecole a reagire in modo ordinato e sempre uguale.

 

I contributi di Natta

L’Italia ha una grande tradizione nella chimica dei polimeri, sviluppata presso l’Istituto di Chimica Industriale del Politecnico di Milano dove insegnava e svolgeva le sue ricerche il gruppo diretto dal Prof. Giulio Natta. Questi, in collaborazione con il tedesco Karl Ziegler e a seguito dei finanziamenti ottenuti dalla industria Montecatini, mise a punto il catalizzatore che consentiva di produrre il polimero termoplastico noto come Polipropilene isotattico, ottenuto dall’assemblaggio di centinaia-migliaia di unità ripetute di una singola molecola, il propilene. Questo polimero lineare, dotato di proprietà meccaniche eccezionali ha avuto un successo enorme nell’industria plastica: la Montecatini lo commercializzò con il nome Moplen e viene tuttora impiegato in numerosissimi manufatti plastici. Uno per tutti: lo scolapasta. Il catalizzatore detto di Ziegler-Natta consentì ai due ricercatori di essere insigniti del Premio Nobel per la Chimica nel 1963.

 

Il PVC e i "vinili"

Un altro polimero di grande impiego nella vita quotidiana è il polivinilcloruro o PVC, di cui tutti abbiamo sentito parlare nel bene e nel male. Anche questo è un polimero lineare di grande impiego per numerosi usi che vanno dalle tubazioni in plastica per finire ai dischi, quelli un po’ vintage che sono tornati di moda e che chiamiamo tutti impropriamente vinili. Il PVC puro è un polimero piuttosto rigido che però può essere miscelato con dei composti chimici che lo rendono più flessibile e gli impartiscono una maggiore malleabilità. Fra questi composti compaiono quelli che appartengono alla famiglia degli ftalati. Si tratta di composti chimici ottenuti a partire dai tre acidi ftalici.

 

ortoftalico

 
Gli ftalati

In queste strutture i pallini bianchi rappresentano atomi di idrogeno. Quelli legati ai pallini rossi (che rappresentano invece gli atomi di ossigeno) possono essere sostituiti da degli alcoli particolari formando gli esteri, che sono appunto gli ftalati. Per completezza è bene dire che i pallini celesti rappresentano gli atomi di carbonio. Nel caso in cui l’estere sia prodotto usando l’acido orto-ftalico e l’alcole 2 etilesilico, il composto che si ottiene si chiama di-2-etilesilftalato (o DEHP). Il DEHP si scioglie poco in acqua, ma è invece più solubile negli oli e nei grassi, compresi quelli presenti nel corpo umano. Si tratta di una sostanza che manifesta reprotossicità, cioè risulta tossica per l’apparato riproduttivo. L’Europa ha inizialmente riconosciuto le conseguenze dell’uso degli ftalati nel 1998 imponendo bando temporaneo all’uso di questi composti chimici come ammorbidenti per la plastica nei materiali e negli oggetti destinati ai bambini.

 

etilesilftalato

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Il bando degli ftalati

Successivamente ha confermato questo bando per i prodotti che contengano un quantitativo superiore allo 0,1% di ciascuno dei tre ftalati ritenuti pericolosi: DEHP, DPB (di butil ftalato) e BBP (benzil butil ftalato) e che risultino destinati a: “(1) giocattoli per bambini, e (2) qualsiasi articolo per la cura dei bambini che è progettato per facilitare il sonno o la somministrazione di alimenti dei bambini fino a 3 anni, o per aiutare i bambini fino a 3 anni nei periodi della suzione o della dentizione”. Sfortunatamente non è facile trovare sostituti per questi composti, ma la ricerca scientifica e quella industriale si stanno ingegnando in tal senso, con l’obiettivo di eliminare gli ftalati.

 

Ovviamente il bando è esclusivamente europeo, mentre la Food and Drug Administration non ha ancora inserito gli ftalati fra le molecole reprotossiche. Tanto meno altri paesi produttori di plastica. Come dire, globalizziamo tutto, ma non la sicurezza.

Massimo Trotta

Massimo è chimico e svolge la sua attività di ricerca presso il Consiglio Nazionale delle Ricerche. Si occupa di fotosintesi e delle sue applicazioni ambientali.

copertina   settembre-ottobre 2018

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