Un copolimero casuale è una miscela di due diverse catene molecolari utilizzate nella plastica per creare proprietà diverse rispetto a un singolo tipo molecolare. I polimeri sono catene di molecole chiamate monomeri che sono legate chimicamente in strutture solide utilizzate per l’imballaggio dei prodotti. Le combinazioni di due monomeri sono un copolimero casuale se non esiste una struttura coerente o regolare dei due monomeri, che si verificherà in condizioni di produzione specifiche.
Il polipropilene è un polimero comune utilizzato in diverse applicazioni di plastica. Essendo un polimero puro, può spesso essere torbido o di colore lattiginoso, il che potrebbe non essere l’ideale per contenitori per alimenti o altre applicazioni. Può anche avere un punto di fusione più alto di quello desiderato per l’estrusione, che produce prodotti fondendo il polimero e forzandolo in stampi sotto pressione.
La creazione di un copolimero casuale di polipropilene con polietilene modifica la struttura molecolare della plastica risultante. Le giuste condizioni operative creeranno polimeri trasparenti, ideali per l’imballaggio alimentare. Le formulazioni possono essere preparate con temperature di fusione inferiori rispetto al polipropilene puro, che può aiutare nella produzione.
Due monomeri devono essere miscelati in uno schema non regolare o casuale per creare un copolimero casuale. Le strutture copolimeriche regolari tendono ad essere più dure, con quella che viene chiamata una struttura cristallina. Questo modello molecolare regolare può fornire una scarsa durata in condizioni di freddo o creare un contenitore non flessibile.
Gli imballaggi in plastica per alimenti sono diventati popolari a partire dalla metà del XX secolo, poiché la domanda dei consumatori di pasti surgelati e pronti è cresciuta rapidamente. I primi imballaggi erano spesso vassoi di alluminio, ma l’invenzione dei forni a microonde ha reso l’alluminio un problema, in quanto non sono compatibili perché i metalli possono creare archi elettrici e causare incendi nelle microonde. La plastica è diventata più comune per gli imballaggi alimentari di tutti i tipi e ha gradualmente sostituito l’alluminio come materiale di imballaggio preferito.
L’imballaggio degli alimenti congelati era un problema per i primi polimeri perché la struttura cristallina regolare delle molecole li rendeva fragili a freddo. La crescente domanda di vaschette per alimenti surgelati e contenitori per la conservazione ha portato a copolimeri casuali, che rimangono flessibili e sono più resistenti alla rottura a temperature più basse. La capacità di realizzare una confezione trasparente ha permesso ai produttori di sviluppare intere linee di alimenti surgelati che potevano essere scaldati al microonde e serviti. Questi pacchetti potevano essere portati dal congelatore al microonde, erano trasparenti in modo che il cibo potesse essere visto all’interno del pacchetto durante il riscaldamento e potevano resistere alle alte temperature degli alimenti.
Poiché il riciclaggio di metalli e plastica è diventato più comune alla fine del XX secolo, la necessità di plastica che potesse essere riutilizzata è diventata più importante. Molti prodotti di copolimero casuale sono stati fusi ed estrusi nelle forme della confezione originale e potrebbero essere rifusi e riciclati con relativa facilità. Ciò è diventato importante quando i prezzi delle materie prime a base di petrolio sono aumentati, consentendo ai produttori di riciclare più plastica e ridurre i costi.