Come misurare la riciclabilità degli imballaggi in carta e cartone

Garantire la riciclabilità degli imballaggi in carta e cartone significa contribuire concretamente all’economia circolare, creando e comunicando valore agli operatori della filiera e ai consumatori. Oggi, la riciclabilità di materiali e prodotti a prevalenza cellulosica può essere valutata attraverso lo standard UNI 11743:2019.
Vediamo insieme attraverso quali fasi si realizza il test di riciclabilità e come ottenere la certificazione “Riciclabile con la carta” mediante il sistema di valutazione Aticelca®MC 501:2019.

Quali materiali e prodotti in carta e cartone possiamo riciclare?

La definizione dei materiali e prodotti in carta e cartone che possono essere recuperati tramite riciclo ci viene fornita dalla norma EN 643 European List of Standard Grades of Paper and Board for Recycling che, in seguito al recepimento della Direttiva 2008/98/CE, in Italia avvenuta attraverso la versione UNI del 2014, definisce i criteri secondo i quali le carte ed i cartoni da riciclare possono essere avviati a recupero end of waste.

La norma individua 95 differenti qualità di carte e cartoni da riciclare suddivisi in 5 gruppi. Nella sua ultima versione del 2014, la norma identifica per ogni tipologia di carta e cartone da riciclare delle tolleranze in termini di materiali non cartacei e di totale di materiali indesiderati.

La EN 643 è di fondamentale importanza per tutti gli operatori coinvolti nel recupero della carta: l’industria, le organizzazioni ma anche tutti coloro che sono interessati all’acquisto e alla vendita delle materie prime. Indirettamente, tale norma interessa anche i cittadini, senza i quali non è possibile raggiungere determinati obiettivi nella raccolta differenziata di carta e cartone da riciclare; per questo motivo, è importante che i protagonisti della filiera diffondano una corretta conoscenza presso i consumatori delle buone pratiche per una gestione ottimale di questi materiali, al fine di promuovere una più profonda consapevolezza dei ruoli di ognuno nella gestione circolare delle risorse.

Come si determinano i parametri di riciclabilità?

Un materiale a prevalenza cellulosica è riciclabile quando le fibre in esso contenute possono essere riutilizzate in maniera efficace ed efficiente per produrre nuova carta avente una qualità idonea per il mercato.

Risulta fondamentale la valutazione della composizione dell’imballaggio e dei suoi componenti e costituenti. Per componenti si intendono le parti dell’imballaggio che possono essere separate con le mani e con semplici strumenti fisici (fonte: UNI EN 13193:2001).

Mentre per costituenti si intendono tutti i materiali e le sostanze chimiche pure di cui è composto un materiale di imballaggio (fonte: UNI EN 13193:2001).

Lo standard per la determinazione dei parametri di riciclabilità di materiali e prodotti in carta e cartone a prevalenza cellulosica è stabilito dalla norma UNI 11743:2019, che fornisce le indicazioni per riprodurre in laboratorio quanto avviene nel processo di riciclo industriale. Le fasi in cui il test di riciclabilità è suddiviso sono, infatti, le medesime del procedimento in cartiera: spappolamento, screening e formazione del foglio.
Sulla base dei parametri di seguito elencati, si misura il livello di riciclabilità o la non riciclabilità dei materiali:

• scarto grossolano;
• contenuto di fiocchi;
• area delle particelle adesive inferiori a 2 mm;
• caratteristiche del foglio: adesività e omogeneità ottica.

Il test di riciclabilità

Il test di riciclabilità di materiali e prodotti in carta e cartone a prevalenza cellulosica, condotto secondo lo standard UNI 11743:2019, può essere suddiviso, a grandi linee, nelle seguenti fasi:

• spappolamento,
• diluizione dell’impasto,
• misurazione dello scarto grossolano,
• misura della consistenza del primo accettato,
• determinazione dei fiocchi di fibre,
• valutazione dei macrostickies,
• misura della consistenza del secondo accettato,
• valutazione dell’adesività del foglietto,
• valutazione dell’omogeneità ottica del foglietto.

Si inizia, dunque, con lo spappolamento eseguito secondo lo standard UNI EN ISO 5263-1 per mezzo di un pulper di laboratorio. Durante questa prima fase, si procede attraverso le seguenti operazioni:

• 50 g di campione, tagliato in pezzi di 3 cm per 3 cm,
• si diluiscono le sezioni così ottenute in 2 litri di acqua a 40 °C,
• si attiva il pulper per 10 minuti di prova (30.000 rivoluzioni).

A seconda delle caratteristiche del campione si possono fare due spappolate di 25 g. L’impasto che si ottiene viene poi diluito a 5 litri, questo impasto è simile a quello che si ritrova in cartiera.

Si passa ora a effettuare il primo screening cioè l’epurazione del campione ottenuto per determinarne lo scarto grossolano. In questa fase si utilizza uno strumento detto Somerville: una piastra con fori di 5 mm sulla quale viene posato l’impasto e convogliato un flusso di acqua di rete di 8 litri/minuto per un tempo di 5 minuti.
In questo modo si separa lo scarto grossolano dalle fibre cellulosiche, ottenendo il primo impasto accettato, che viene raccolto in uscita al Somerville fino al raggiungimento di un volume di 10 litri.
Prima di procedere con le prove successive sul primo impasto accettato, si recupera lo scarto grossolano che resta sulla piastra, si filtra per mezzo di carta da filtro, si secca in stufa a 105 °C e si pesa. Lo scarto è composto da materiali non cartacei come plastica e metalli: questi sono essenziali a garantire le performance richieste all’imballaggio per l’espletamento delle proprie funzioni “in vita” ma, una volta avviato a recupero, possono ostacolarne o impedirne del tutto la riciclabilità. Determinare la percentuale di questi scarti, rispetto alla concentrazione delle fibre di cellulosa recuperate nel primo impasto accettato, consente di quantificare la qualità del materiale ai fini del riciclo.

Si passa quindi a verificare i fiocchi di fibre, cioè a quantificare le impurità residue nell’impasto accettato quali piccoli elementi di plastica e, in particolare, grumi di fibre. Si tratta di un passaggio importante, poiché consente di indentificare i materiali difficili da disintegrare ovvero quelli più resistenti all’acqua e che, quindi, possono ostacolare il processo di preparazione dell’impasto compromettendo la riciclabilità del materiale.
Il contenuto dei fiocchi di fibre viene misurato attraverso un secondo screening con il Somerville, riducendo le fessure della piastra a 150 µm, in particolare un campione di 5 grammi di fibre proveniente dal primo impasto accettato viene fatto passare attraverso la piastra per 5 minuti con un flusso di 8 litri/min.
Nel caso in cui sia chiaramente evidente che i fiocchi di fibre prevalenti sono in materiale non cellulosico, questi non vengono valutati ma sommati direttamente allo scarto grossolano.

Si procede con il terzo screening, attraverso il quale si individuano i macrostickies ovvero le particelle adesive residue nell’accettato. Come per la fase precedente, si utilizza il Somerville riducendo ulteriormente le fessure della piastra a 100 µm, in particolare un campione di fibre provenienti dal primo impasto accettato viene fatto passare attraverso la piastra per 10 minuti con un flusso di 8 litri/min. Ciò che resta sulla piastra viene recuperato su di una carta da filtro. Il filtro dopo alcuni passaggi viene valutato attraverso uno scanner per calcolare la superficie delle particelle adesive inferiori a 2 mm.

Il secondo accettato che si ottiene dallo screening dei macrostickies viene utilizzato per ottenere dei foglietti dalla grammatura di 60 g/m² con il formafogli Rapid-Köthen (UNI EN ISO 5269-2).

Il passo successivo misura l’adesività dei foglietti, valutando la presenza o assenza della stessa.

Infine, si effettua la valutazione visiva delle disomogeneità per mezzo del confronto con degli standard di riferimento.

La valutazione di riciclabilità (Aticelca MC 501)

Sulla base delle misurazioni effettuate, attenendosi allo schema di valutazione Aticelca 501 (2019), è possibile attribuire una scala di riciclabilità con la carta suddivisa in 5 livelli, identificato ognuno da un’apposita icona registrata “Aticelca® 501”.

• Livello A+: Riciclabile con la carta in maniera efficace ed efficiente dal punto di vista tecnologico ed economico quando utilizzate, attraverso le tecnologie di produzione della carta attualmente più diffuse, in miscela con altre fibre secondarie ottenute dalla raccolta differenziata della carta. Il suo riciclo comporta uno scarto inferiore all’1,5%.
• Livello A: Riciclabile con la carta in maniera efficace ed efficiente dal punto di vista tecnologico ed economico quando utilizzato, attraverso le tecnologie di produzione della carta attualmente più diffuse, in miscela con altre fibre secondarie ottenute dalla raccolta differenziata della carta. Il suo riciclo comporta uno scarto inferiore al 10%.
• Livello B: Riciclabile con la carta in maniera efficace ed efficiente dal punto di vista tecnologico ed economico quando utilizzato, attraverso le tecnologie di produzione della carta attualmente più diffuse, in miscela con altre fibre secondarie ottenute dalla raccolta differenziata della carta. Il suo riciclo comporta uno scarto inferiore al 20%.
• Livello C: Riciclabile con la carta quando utilizzato, attraverso le tecnologie di produzione della carta attualmente più diffuse, in miscela con altre fibre secondarie ottenute dalla raccolta differenziata della carta. Il suo riciclo comporta uno scarto fino al 40% e/o un significativo apporto di particelle adesive o di agglomerati di fibre di cellulosa.
• Non riciclabile: Non riciclabile con la carta in maniera efficace ed efficiente dal punto di vista tecnologico ed economico quando utilizzato, attraverso le tecnologie di produzione della carta attualmente più diffuse, in miscela con altre fibre secondarie ottenute dalla raccolta differenziata della carta.

Sarà il parametro con la classe peggiore, a caratterizzare il livello di riciclabilità del campione in esame.

Come ottenere il marchio “Riciclabile con la carta – Aticelca® 501”?

Tutti i produttori e gli utilizzatori di materiali e prodotti in carta e cartone possono richiedere ad Aticelca la concessione all’uso dell’icona e della dicitura “Riciclabile con la carta – Aticelca® 501”, attraverso le seguenti fasi:

1. Richiedere le prove analitiche presso un laboratorio qualificato da Aticelca secondo la UNI 11743;
2. Ottenere la valutazione da parte del laboratorio relativa al livello di riciclabilità raggiunto;
3. Fare richiesta ad Aticelca seguendo le indicazioni del regolamento, consultabile cliccando qui.

In questo articolo abbiamo visto quanto sia importante, oggi, attestare la sostenibilità degli imballaggi: comunicare il proprio impegno nel garantire un packaging riciclabile secondo il metodo Aticelca rappresenta un indubbio valore aggiunto, riconosciuto da operatori e consumatori. Fornisce inoltre una chiara indicazione sul destino del materiale, contribuendo alla diffusione presso i consumatori di una corretta gestione dei rifiuti finalizzata all’economia circolare.

I laboratori Ecol Studio sono qualificati da Aticelca per l’esecuzione delle prove analitiche necessarie a identificare il livello di riciclabilità dei prodotti in carta e cartone. Per maggiori informazioni contatta i nostri esperti scrivendo a productsafety@ecolstudio.com

Resta sempre aggiornato sulle tematiche di tuo interesse: Ambiente, Salute e Sicurezza, Qualità del Prodotto. Clicca sull’immagine qui sotto, scegli il tuo ambito e iscriviti alla News Better Ecol Studio: è gratuito!