Pillar materiali · dati con fonti

Materiali per anime in plastica: PVC, PP, PE-HD, PS e ABS a confronto

ROLL Lab · aggiornato il 24/10/2026 · fonti in fondo alla pagina

Panoramica: tre famiglie, sette varianti

Quasi tutte le anime in plastica per bobine industriali in Europa sono fatte con tre polimeri: PVC rigido (detto anche PVC-U, non plastificato), polipropilene (PP) e polietilene ad alta densità (PE-HD, in inglese HDPE). Per ognuno esistono versioni vergini, riciclate e, per il PP, caricate con carbonato di calcio (CaCO₃). Due materiali compaiono in nicchie: l’ABS e il polistirene (PS), soprattutto per anime piccole da nastri, etichette e film tecnici.

Un avvertimento prima dei numeri. Le proprietà di un’anima dipendono dal compound (formulazione, cariche, stabilizzanti, quota di riciclato) e dal processo (estrusione, raffreddamento, calibrazione). I valori che seguono sono intervalli tipici dei polimeri di base: servono a capire le differenze, non a firmare un capitolato. Per quello servono la scheda del fornitore e una prova.

Proprietà dei polimeri a confronto

Fonti: HDT da SpecialChem (intervalli per famiglia di polimero); rapporto di creep dai requisiti della EN 13476-2 secondo EN ISO 9967; densità, moduli e transizioni vetrose da letteratura tecnica sui polimeri. Elaborazione ROLL Lab.

Due letture utili. La prima: il PVC ha un modulo circa doppio rispetto a PP e PE-HD. A parità di parete un’anima in PVC è quindi molto più rigida, e la rigidezza conta contro l’instabilità della parete. La seconda: le due HDT raccontano storie diverse. Con un carico leggero (0,46 MPa) il PP regge oltre 100 °C, con un carico alto (1,8 MPa) scende a 50–60 °C. Un’anima sotto una bobina pesante lavora più vicino al secondo caso.

Come leggere una scheda tecnica

I valori di due schede si confrontano solo se vengono dalle stesse prove, sui provini condizionati a 23 °C. Le norme da cercare sono poche:

• densità: ISO 1183, in g/cm³;
• modulo a trazione: ISO 527; modulo a flessione: ISO 178, in MPa o GPa. È il dato che conta di più contro l’instabilità della parete;
• temperatura di inflessione sotto carico (HDT): ISO 75, con 1,8 MPa (metodo A) o 0,45 MPa (metodo B). Per un’anima sotto una bobina pesante il valore a 1,8 MPa è il più realistico;
• temperatura di rammollimento Vicat: ISO 306;
• resilienza Charpy: ISO 179, utile se misurata anche a −20 °C per chi lavora al freddo;
• creep a trazione: ISO 899-1. Pochi fornitori lo danno, ma è il dato più vicino al comportamento dell’anima nel tempo.

Una scheda senza metodo di prova non permette confronti: chiedila completa.

Confronto fra anime finite: i dati del ROLL Lab

Le proprietà del polimero non bastano: conta l’anima finita. Per questo il ROLL Lab confronta anime della stessa misura, sulla base di prove e stime. I valori sono rapporti rispetto a un’anima in cartone della stessa misura, posta uguale a 1.

Come leggere la tabella:

• La resistenza al 3% per la plastica segue il criterio della ISO 9969; il cartone si prova di solito secondo la ISO 11093-9, al primo cedimento. Le prove hanno velocità diverse (2–5 mm/min contro 50–65 mm/min): il rapporto è indicativo, non una misura omogenea.
• I cicli sono minimi osservati nell’uso, non limiti. Il dato del PE-HD vergine (oltre 3), inferiore a quello del riciclato (oltre 5), riflette gli usi osservati e va letto con cautela.
• Sono prove brevi: non includono il creep di settimane, che penalizza di più PP e PE-HD.

Puoi usare il calcolatore qui sotto oppure aprire il calcolo del peso dell’anima in plastica a pagina intera, con metodo e fonti.

Temperatura: il criterio che divide

Il calore è il primo filtro nella scelta. Secondo le stime del ROLL Lab, a 50 °C la resistenza di un’anima in PVC vergine scende di circa il 20% rispetto a 25 °C, quella in PVC riciclato di circa il 30%. Il PVC ha la transizione vetrosa intorno agli 80 °C: avvicinandosi, la rigidezza crolla. Il PP, semicristallino, perde rigidezza più gradualmente ma parte da un valore più basso. Il PE-HD è il più sensibile dei tre a pari carico.

Una regola pratica del ROLL Lab, da verificare caso per caso: fino a 35–40 °C di esercizio tutti e tre i polimeri si gestiscono con il giusto margine di parete; fra 40 e 60 °C conviene il PP o un PVC con margine ampio; sopra i 60 °C continui si esce dal campo delle anime in plastica standard.

La deformazione da calore si vede anche a occhio: anime lunghe stoccate al sole su un lato si incurvano a banana. Nell’esperienza del ROLL Lab l’effetto è più marcato per PVC riciclato e PE-HD riciclato.

Creep: la resistenza che cala nel tempo

Sotto un carico costante una plastica continua a deformarsi lentamente. Per un’anima significa che il diametro interno si chiude nei giorni e nelle settimane dopo l’avvolgimento. Le norme sui tubi termoplastici danno un riferimento utile: la EN 13476-2 chiede un rapporto di creep a due anni (EN ISO 9967) fino a 2,5 per il PVC-U e fino a 4 per PP e PE. Tradotto: dopo due anni la rigidezza efficace del PVC può scendere al 40% di quella iniziale, quella di PP e PE al 25%.

Per una bobina che resta in magazzino settimane, non anni, il calo è minore ma non trascurabile. Nei calcoli di questa guida il ROLL Lab usa un fattore di lungo periodo di circa 0,65 per il PVC e 0,45 per PP e PE-HD a 23 °C, più basso con il caldo. Sono ipotesi prudenti, da tarare con prove di carico costante. Resistenza e creep in dettaglio.

Freddo e UV

Al freddo i polimeri diventano più rigidi ma più fragili agli urti. Il PP omopolimero ha la transizione vetrosa vicino a 0 °C: una bobina caricata su un camion d’inverno può spaccare l’anima se cade. Il PP copolimero e il PE-HD sono molto più tenaci. Il PVC rigido sotto zero diventa sensibile agli intagli.

Al sole, la radiazione UV rompe le catene polimeriche. Il PP non stabilizzato è il più esposto; il PE-HD con nerofumo (lo stesso principio dei tubi per acqua) è il più resistente; il PVC stabilizzato tende a scolorire e a perdere resilienza in superficie. Anime per l’esterno.

Vergine, riciclato e caricato

Riciclato post-industriale e post-consumo. Molte anime in PVC e PE-HD sono fatte in tutto o in parte con materiale riciclato. Due cose da chiedere: da dove viene (scarti di produzione o rifiuti da raccolta) e con quale costanza. Per il PPWR conta solo il riciclato da post-consumo. Per il contatto alimentare, il riciclato è ammesso solo da processi conformi al Reg. (UE) 2022/1616.

Prestazioni. Secondo i dati del ROLL Lab, a pari misura il PVC riciclato ha una resistenza al 3% inferiore di circa un quarto rispetto al vergine (1,23 contro 1,58 rispetto al cartone) e perde di più con il caldo. Non è un difetto se la parete è dimensionata di conseguenza.

Cariche. Il PP caricato con carbonato di calcio è più rigido e costa meno del PP puro, ma pesa di più e cambia comportamento nel riciclo: già con circa il 15% di carbonato la densità supera quella dell’acqua e nella vasca di separazione l’anima affonda insieme ai materiali pesanti (elaborazione ROLL Lab sulle densità).

PS e ABS: le anime piccole e precise

Il polistirene (PS, anche antiurto HIPS) è rigido, leggero e facile da stampare o estrudere con tolleranze strette. È usato per anime piccole di nastri, etichette e film sottili, e per tappi e testate. Il suo limite è la fragilità agli urti e al freddo.

L’ABS unisce rigidezza, precisione dimensionale e una buona tenacità anche a bassa temperatura. Si usa per anime riutilizzabili di precisione, per esempio in elettronica e nei film tecnici, e dove serve un aspetto curato. Costa più delle altre plastiche e si ricicla in flussi meno diffusi.

Additivi e sostanze da conoscere

• Stabilizzanti del PVC: oggi a base calcio-zinco o stagno. Il PVC riciclato può contenere tracce di stabilizzanti al piombo usati in passato; il regolamento REACH (Reg. (UE) 2023/923) limita il piombo nel PVC con deroghe a tempo per il PVC recuperato. Chiedi la dichiarazione del fornitore.
• Metalli pesanti negli imballaggi: il PPWR fissa un limite di 100 mg/kg per la somma di piombo, cadmio, mercurio e cromo esavalente (art. 5).
• Coloranti e nerofumo: il nero rende l’anima più resistente al sole ma la rende difficile da riconoscere con i lettori ottici negli impianti di selezione.
• NIAS: sostanze non aggiunte intenzionalmente, presenti soprattutto nei riciclati. Contano per il contatto alimentare.

Quale materiale per quale uso

Prova con i tuoi dati qui sotto; metodo, ipotesi e fonti sono nella pagina dedicata: il test per scegliere fra PVC, PP e PE-HD.

Approfondimenti per materiale: anime in PVC, anime in PP, anime in PE-HD.

Domande frequenti

Approfondimenti

Fonti

1. SpecialChem, Heat Deflection Temperature of Plastics, specialchem.com
2. EN 13476-2, rapporto di creep secondo EN ISO 9967 (PVC-U ≤ 2,5; PP e PE ≤ 4 a 2 anni)
3. ISO 9969:2007, rigidezza anulare dei tubi termoplastici
4. Stime ROLL Lab: rapporti di peso, resistenza, cicli, NIAS, temperatura delle anime finite
5. Regolamento (UE) 2025/40 (PPWR), artt. 5 e 7, EUR-Lex
6. Regolamento (UE) 2022/1616 sui materiali e oggetti di plastica riciclata destinati al contatto con gli alimenti
7. Regolamento (UE) 2023/923 (REACH, allegato XVII: piombo nel PVC)
8. Decisione 97/129/CE, sistema di identificazione dei materiali di imballaggio
9. Elaborazione ROLL Lab (fattori di lungo periodo, densità dei compound caricati, tabella d’uso)
10. ISO 1183, ISO 527, ISO 178, ISO 75, ISO 306, ISO 179, ISO 899-1 (metodi di prova delle materie plastiche)