I bidoni della spazzatura in plastica esterna sono ampiamente utilizzati nelle aree pubbliche, nei parchi e nelle strade a causa della loro durata e efficacia in termini di costi. Tuttavia, l'esposizione a condizioni ambientali dure, tra cui temperature estreme, impatti fisici e radiazioni ultraviolette (UV), richiede l'uso di materiali specializzati. Questo studio esamina la composizione del materiale richiesto per migliorare le prestazioni dei bidoni della spazzatura in plastica esterna in questi aspetti.
Per garantire prestazioni ottimali, i bidoni della spazzatura in plastica esterna devono essere realizzati con materiali con proprietà specifiche:
1. Resistenza ad alta temperatura
- Scelta materiale: Il polietilene ad alta densità (HDPE) e il polipropilene (PP) sono preferiti a causa della loro stabilità termica.
- Additivi: Stabilizzatori di calore come stabilizzatori di luce ammina ostacolati (HALS) vengono utilizzati per prevenire il degrado.
- Prestazione: HDPE mantiene la sua struttura fino a 120 gradi, riducendo la deformazione e l'ammorbidimento sotto la luce solare diretta.
2. Resistenza a bassa temperatura
- Scelta materiale: HDPE rimane flessibile a temperature a partire da -40.
- Additivi: Plassizer e modificatori di gomma (EG, acetato di etilene-vinile) migliorano l'elasticità per prevenire il cracking.
- Prestazione: Rispetto ad altre materie plastiche, HDPE modificato presenta una migliore resistenza al freddo, riducendo la fragilità in inverno.
3. Resistenza all'impatto
- Scelta materiale: Miscele di polietilene (PE) e HDPE rinforzato.
- Additivi: Agenti inaspriti, come gli elastomeri, migliorano l'assorbimento degli ammortizzatori.
- Prestazione: I test di impatto mostrano che i bidoni dell'HDPE resistono a gocce e collisioni forti senza deformazioni significative.
4. Resistenza ai danni
- Scelta materiale: Plastica a base di copolimero con fibre rinforzate.
- Additivi: Rivestimenti anti-scratch e riempitivi di rinforzo (ad es. Fibre di vetro).
- Prestazione: I rivestimenti resistenti ai graffi migliorano la longevità, riducendo l'usura della superficie da frequente.
5. Protezione UV
- Scelta materiale: HDPE resistente ai raggi UV e pp.
- Additivi: Black di carbonio e stabilizzatori UV.
- Prestazione: I contenitori stabilizzati con UV mantengono il colore e l'integrità strutturale più a lungo rispetto alle materie plastiche non stabilizzate.
Di seguito una tabella che riassume l'efficacia di diversi materiali e additivi:
| Proprietà | Materiale | Additivi | Prestazione |
|---|---|---|---|
| Resistenza ad alta temperatura | HDPE, pp | Hals | Alto |
| Resistenza a bassa temperatura | Modificatori di gomma HDPE + | Plastificanti | Molto alto |
| Resistenza all'ambiente | HDPE rinforzato | Elastomeri | Alto |
| Resistenza ai danni | Materie plastiche di copolimero | Fibre di vetro | Alto |
| Protezione UV | HDPE stabilizzato UV | Black di carbonio | Molto alto |
La selezione di materiali e additivi influisce in modo significativo sulla durata e la funzionalità dei bidoni della spazzatura in plastica esterna. L'HDPE, con modifiche specifiche, si rivela il materiale più efficace per la resistenza ad alta e bassa temperatura, l'assorbimento di impatto e la protezione UV. La ricerca futura dovrebbe esplorare alternative biodegradabili che mantengono standard di prestazione simili migliorando al contempo la sostenibilità ambientale.
