I segreti del polietilene

Non molti di noi lo sanno, ma può essere curioso scoprire che molto di frequente, quando diciamo “plastica”… ci stiamo riferendo al polietilene, o politene, che si abbrevia spesso con la sigla PE. Con una produzione annuale di ben ottanta milioni di tonnellate, infatti, il polietilene è senza dubbio il genere di materiale plastico più diffuso al mondo. Viene utilizzato primariamente per creare una grande varietà di diversi tipi di confezioni, dalle borse di plastica, alle pellicole (i famosi film in polietilene), a parecchi tipi di contenitori come le bottiglie. Benché esistano molte diverse varietà di polietilene, quasi tutte condividono la formula chimica di base, essendo costituite da lunghissime catene polimeriche di C2H4, e l’origine: il tanto diffuso e importante polietilene fu infatti inventato per errore.

Era infatti il 1898, e un chimico tedesco, di nome Hans von Pechmann, era nel suo laboratorio, intento a riscaldare del diazometano. Per incidente, ottenne una strana materia bianca e di consistenza cerosa, che i suoi colleghi, Eugen Bamberger e Friedrich Tschimer, analizzarono scoprendola composta di lunghe catene di -CH2-, dandole il nome di Polimetilene.

Fu però solo trentacinque anni dopo che, in ambito industriale, fu commesso il secondo errore che fece riscoprire questo materiale e insieme diede origine al metodo industriale per produrlo in maniera regolare. Questa volta avvenne in Inghilterra, alla ICI, dove altri due chimici, Eric Fawcett e Reginald Gibson, stavano sperimentando gli effetti di una pressione elevatissima su una mescolanza di benzaldeide e etilene., quando un’accidentale infiltrazione di ossigeno (che non fu subito identificata, e rese quindi ostico dapprima reiterare il fenomeno) generò nuovamente la sostanza scoperta da Pechmann decenni prima.

Fu solo due anni dopo che un diverso chimico dell’ICI, Michael Perrin, scoprì come ripetere il procedimento in maniera costante, e quattro anni dopo iniziò la fabbricazione industriale. Il polietilene attraversò poi diverse vicissitudini: se ne scoprì l’alta virtù schermante, e durante la guerra fu reso segreto militare e utilizzato per isolare i cavi dei radar inglesi; e finalmente nel ’44 ne riprese la lavorazione anche negli Stati Uniti, sotto licenza dell’inglese ICI. Ma è degli anni ’50 la scoperta che cambiò completamente la scena, ossia quella di una prassi che richiedesse temperature e pressioni meno elevate; per tale risultato occorse un catalizzatore, e dopo diversi tentativi vennero sviluppati due metodi, lo Ziegler, tedesco, che richiede condizioni molto miti, e il Phillips, che è meno costoso e più facile.

Sebbene ne abbiamo elencato vantaggi e pregi, però, non si pensi che il polietilene non abbia anche dei difetti. Quello peggiore, e che genera maggiore preoccupazione, è il fatto che non sia biodegradabile, e che quindi il suo smaltimento sia un mero ammassamento nell’ambiente, che genera gravissimo inquinamento. Il Giappone, che vive il problema in maniera molto intensa, ha valutato in 90 miliardi di dollari la dimensione del mercato per lo smaltimento delle plastiche, se venisse sviluppata una soluzione reale. Di recente, un giovane Canadese di sedici anni, di nome Daniel Burd, ha fatto una scoperta che lascia ben sperare: l’azione combinata di due batteri pare degradare la massa delle borse in polietilene di una percentuale superiore al 40%, in soli tre mesi..