ECONOMIA – Articoli

05 luglio 2017

Caro vecchio cellophane 

Materiale dalla lunga storia, il cellophane rappresenta oggi una nicchia di mercato che ha nell’imballaggio alcune applicazioni specializzate: bustine di tè e tisane, pacchetti di sigarette, fiori e piante, prodotti cosmetici eccetera. Nei prossimi anni è atteso un aumento dei consumi anche se con un tasso moderato. 



di Giuseppe Tamburini
 
Il cellophane (o cellofan) è una pellicola trasparente costituita da una materia prima di origine naturale - l’idrato di cellulosa - e deriva il suo nome dalla fusione di due parole: cellulosa (la materia prima naturale di partenza) e diaphane (materiale diafano, cioè che lascia passare la luce). Il processo per la produzione di film di cellulosa a partire da viscosa fu scoperto nel 1898 da tre chimici inglesi: Charles Frederick Cross, Edward John Bevan e Clayton Beadle. Seguì una serie di fusioni e trasferimento di tecnologie fra diverse società ubicate in prevalenza in Francia e Regno Unito. Solo nel 1913 il chimico svizzero Jacques Edwin Brandenberger diede inizio ad una prima produzione di film di cellophane nello stabilimento di Bezons (Francia) della società La Cellophane SA. Una vera produzione industriale ebbe inizio però solo nel 1920. Nel 1926 fu firmato un accordo tra la società La Cellophane (cui Brandenberger aveva assegnato il brevetto di produzione, diventandone socio) e la società Du Pont per la produzione su licenza del cellophane negli USA e per la commercializzazione del prodotto in Nord America e Centro America. Un fattore che ha giocato un ruolo importante per lo sviluppo del mercato del cellophane è stato il perfezionamento delle prove di umidità, messo a Punto dalla Du Pont e brevettato nel 1927.
In Italia la prima azienda ad iniziare la produzione di film cellophane è stata quella dell’imprenditore Paolo Orsi Mangelli, oggi Sidac Spa di Forlì, specializzata nell’imballaggio flessibile in plastica.
A partire dal 1930 iniziò il progressivo sviluppo del mercato del cellophane, quando si andò diffondendo l’uso a scopo igienico di avvolgere le derrate alimentari e di alimenti in genere per uso domestico con pellicole trasparenti e impermeabili all’aria, e, pertanto, ai germi.
Per diversi anni il cellophane è stato il materiale trasparente di imballaggio flessibile più usato, fino all’ingresso nel mercato del film di polipropilene bi-orientato (BOPP), che ha poi sfondato come materiale per imballaggio flessibile.
Nel 1961 infatti la società ICI sviluppò il film BOPP (polipropilene orientato bi assialmente), che grazie alle sue caratteristiche di luminosità e scintillio nei riflessi, unite ad una sensazione di materiale “croccante” al tatto, assomigliava più alla cellulosa che al polietilene. Queste caratteristiche, congiuntamente al fattore costo, e ad una certa riduzione delle fonti di materia prima per la produzione di cellophane, hanno progressivamente ridotto il mercato del cellophane, eroso dal concorrente BOPP.
Un altro fattore che ha in parte contribuito alla contrazione del mercato del cellophane è stata quelle relativa al processo di produzione, che in alcuni casi poneva problemi di carattere ambientale.
Nel 1983 il cellophane ha raggiunto il suo picco di massima dei consumi a 600.000 tonnellate a livello mondiale, progressivamente scese a 300.000 tonnellate nel 1990, a 200.000 tonnellate nel 1994 e a 140.000 nel 1997; nei primi anni 2000 il consumo mondiale era di circa 70.000 – 100.000 tonnellate. Successivamente i consumi si sono mantenuti più o meno stagnanti/in leggera ripresa, grazie soprattutto alla crescita del mercato cinese, che sta attirando l’attenzione degli operatori. 
A tutt’oggi il consumo mondiale è di circa 140.000 tonnellate/anno: si tratta di un valore da prendere più come indicativo, che non in valore assoluto, ma che comunque conferma che si tratta di un prodotto per applicazioni assolutamente di nicchia. Tra i vari materiali utilizzati per l’imballaggio flessibile (film plastici, carta e fogli di alluminio) il cellophane rappresenta circa l’1% del totale in quantità (vedi figura 1).
E’ bene inoltre precisare che i dati di consumo riportati si riferiscono al solo film di cellophane, escludendo i filtri per aria e per sigarette (acetate tow) e l’acetato di cellulosa in fiocchi. 
Circa il 49% dei consumi di cellophane sono concentrati in Asia, in particolare Giappone e Cina: un altro 43% circa è concentrato in Europa Occidentale e Nord America, con quote all’incirca uguali tra i due continenti (vedi tabella 1).
 
Le applicazioni
Il film di cellophane ha diversi impieghi:
imballaggio alimentare: viene utilizzato per avvolgere confezioni di bustine del tea, camomille e tisane, nonché per la conservazione degli alimenti a livello sia industriale sia casalingo: es. rivestimenti protettivi di alimentari esposti nei supermercati, confezionamento di caramelle, ecc. L’imballaggio alimentare rappresenta di gran lunga quello di maggior utilizzo: circa i tre quarti dei consumi globali (vedi tabella 2);
imballaggio di prodotti cosmetici: per lo più utilizzato come avvolgimento esterno di contenitori in cartone o altro materiale rigido di profumi, lozioni, creme, ecc;
imballaggio di prodotti farmaceutici e para-farmaceutici: anche in questo caso viene utilizzato come avvolgimento esterno del contenitore in cartone dei medicinali;
altri vari: si tratta di applicazioni “di nicchia”: avvolgimento di pacchetti di sigarette, di prodotti di cancelleria, di mazzi di fiori e di articoli da regalo in generale: in quest’ultimo tipo di applicazione il cellophane è particolarmente idoneo in quanto si presta ad essere colorato in diverse colorazioni e tonalità, oltre che stampato, mantenendo pur sempre le sue caratteristiche di elevata trasparenza e lucentezza. Impieghi molto particolari sono poi nella produzione di nastri adesivi (pressure – sensitive tapes), o come membrane semi-permeabili usate in campo medico e per dialisi.
 
Il processo produttivo e i produttori
Le fasi produzione del cellophane non sono molto diverse da quelle usate per la produzione del rayon. La pasta di legno o altro materiale cellulosico vengono sciolti in un bagno alcalino di solfuro di carbonio, neutralizzando in seguito il solvente con un acido. In tal modo si ottiene la viscosa (ossia un impasto ad elevata viscosità); quest’ultima, tramite il passaggio attraverso una sottile fessura (detta filiera di estrusione), assume la forma di pellicola continua (film). Segue un passaggio in soluzione coagulante di solfato sodico e acido solforico e, dopo trattamenti di lavaggio, candeggio, ammorbidimento ed essiccamento, il film di cellulosa viene impermeabilizzato tramite aggiunta di appositi additivi plastificanti. A questo punto il cellophane così ottenuto è pronto per essere avvolto su bobine.
L’industria del cellophane, date le sue dimensioni ridotte, è caratterizzata dalla presenza di pochi grossi operatori internazionali.
Si citano di seguito alcuni dei principali produttori (l’elenco non ha la pretesa di voler essere esaustivo):
Celanese: la società (Casa Madre USA) è produttore leader di film di acetato di cellulosa (marchio Clarifoil), utilizzando un proprio processo casting specializzato, che consente di produrre una gamma molto ampia di film, sia per spessore, sia per tipologia di applicazioni. La società, forte della sua esperienza e competenze operative nel settore dell’acetato di cellulosa, contribuisce con le sue tecnologie allo sviluppo di impianti con altre società anche nei paesi “emergenti” (es. Cina);
Futamura Co Ltd: ha una storia complessa che ha successivamente coinvolto diverse società. Nel 1926 fu fondata la Societé Industrielle de la Cellophane (Sidac) con stabilimento produttivo a Gent in Belgio: nel 1932 la Sidac fondò una società nel Regno Unito (British Sidac Ltd) per la vendita commerciale del film prodotto in Belgio, e due anni dopo, nel 1934, fu aperto uno stabilimento di produzione di film a St. Helens. Sempre nel 1934 a Wigton fu fondata la società British New Wrap Co Ltd, dando luogo alla produzione di film di cellophane nello stabilimento che era stato creato per la produzione di rayon. Nel 1935 le società Courtaulds e la Cellophane SA si unirono per produrre e vendere cellophane nel Regno Unito: la nuova società, denominata BCL (British Cellophane Ltd) iniziò la produzione di film in un grande stabilimento a Bridgwater, Somerset, nel 1937. Lo stabilimento produsse cellophane fino al 1940, all’inizio della seconda guerra mondiale, quando spostò la sua produzione verso le munizioni belliche. Dopo la fine della guerra però lo stabilimento di Bridgwater tornò a produrre film di cellophane puntando verso l’esportazione in tutto il mondo. Nel 1942 fu fondata in Spagna, a Burgos, la società Cellophane Espanola. Nel 1961 l’ICI sviluppò il film BOPP (biaxially oriented polypropylene), che per le sue caratteristiche di brillantezza, lucidità e luminosità, assomigliava più al film di cellophane che a quello di polietilene. Nel 1963 la British Rayophane e la British Sidac si fusero sotto il nome di British Sidac, e, nel 1967, la nuova società entrò in joint – venture con ICI per produrre film BOPP a Wigton. La nuova joint-venture (Sidex Ltd) costruì poi un nuovo stabilimento. Nel 1973 la British Sidac entrò a far parte del Gruppo belga UCB. Nel 1982 l’impianto British Sidac di St. Helebs fu chiuso, e nel 1987 la UCB Film acquisì la Cellophane Espanola. Sempre nel 1987 cessò la produzione in partnership con ICI di film BOPP, e la UCB Film assunse il controllo totale della Sidex Ltd. Negli anni successivi vennero fatti una serie di investimenti nell’impianto di Wigton per aumentare la capacità produttiva di film cellophane. Nel 1996 la UCB Film acquisì la Brithish Cellophane Ltd e relativo marchio. Nel 1997 la UCB Film acquisì anche il business ICI Propafilm a Gent, oltre che l’impianto di Tecumseh (Kansas) dal produttore statunitense Flexel Inc per diventare il maggior produttore al mondi di film di cellulosa. Infine nel 2000 acquisì anche la società messicana Cydsa e chiuse l’impianto di Burgos in Spagna. Nell’ottobre 2004 un Consorzio inglese guidato da Dennis Matthewman e finanziato dalla compagnia di private equity Cadover Investments acquisì il business sia del film di polipropilene che del film di cellophane. Però nel 2005, a seguito della continua erosione del mercato del cellophane da parte di film plastici derivati dal petrolio (in particolare film BOPP) Innovia decise la chiusura dell’impianto cellophane di Bridgwater. Un’altra considerazione che spinse in questa decisione fu il fatto che la viscosa comportava qualche problema sotto l’aspetto ambientale, per l’anidride solforosa e altri sotto-prodotti indesiderati che si formavano durante il processo. Rimase invece aperto l’impianto di Tecumseh, grazie a finanziamenti pubblici da parte dello Stato del Kansas. L’impianto fu acquisito nel 2012 da EDF, ma nel 2015 fu raso al suolo. A partire dal 30 giugno 2016 Innovia ha ceduto il suo business del cellophane per il food packaging a Futamura Chemicals Co Ltd (Giappone).
 
Esistono poi numerosi piccoli produttori (con capacità dell’ordine di poche migliaia di tonnellate/anno), in Cina, India e America Latina, più che altro rivolti ai mercati locali per la vendita di film di cellophane, nonché spesso anche produttori di macchinari per imballaggio sia in cellophane che in altri materiali plastici. 
 
Evoluzione del mercato
Pur restando un prodotto per applicazioni “di nicchia”, il cellophane vedrà presumibilmente aumentare i propri consumi, anche se a ritmi molto contenuti, nei prossimi anni, in base ad una serie di considerazioni:
? in primo luogo il progressivo crescere del mercato delle applicazioni a valle: infatti sia il settore dell’imballaggio alimentare, che dell’imballaggio cosmetico e farmaceutico sono in moderata, ma costante crescita indipendentemente dalla congiuntura economica: si tratta infatti di settori sostanzialmente “anticiclici”;
? in secondo luogo le caratteristiche del film di cellophane sono tali da farlo preferire in tali applicazioni, indipendentemente dal fattore costo, ad altri materiali da imballaggio. Tra le caratteristiche più interessanti si citano le seguenti:
è dotato di buona resistenza agli agenti atmosferici;
ha una bassissima permeabilità all’acqua;
non viene intaccato dai micro-organismi;
è resistente agli oli e ai grassi;
è un materiale estremamente leggero;
possiede buone caratteristiche di isolamento elettrico, qualità apprezzata per esempio nell’utilizzo dei nastri adesivi;
si tratta di un materiale dotato di una trasparenza e di una capacità di trasmettere la luce eccezionali: è in sostanza un materiale molto luminoso e per nulla opaco, qualità che lo fanno preferire ai materiali plastici per certi tipi di impieghi che richiedono un particolare “appeal” estetico;
ha una birifrangenza quasi nulla;
ha buona resistenza alla trazione e all’elongazione, mentre è relativamente bassa la resistenza allo strappo;
si presta ad essere termoformato;
si presta molto bene ad una serie di lavorazioni che permettono di valorizzare l’estetica della confezione in cellophane: infatti può essere stampato e colorato, è ricettivo all’inchiostro per poterci scrivere sopra, può essere laminato e metallizzato con alluminio;
essendo derivato dalla cellulosa delle piante è un prodotto “naturale”, quindi non di sintesi, il ché gli conferisce un’immagine “eco-friendly”;
inoltre, sempre restando in tema di aspetti ecologici, i film di cellophane di produzione delle società qualificate sono biodegradabili, non contengono OGM (organismi geneticamente modificati), sono riciclabili e compostabili secondo le Normative vigenti (ENI3432, ASTM 6400, ecc).
 
Globalmente i consumi di cellophane a livello mondiale sono previsti in crescita ad un tasso medio annuo del 2,9% per arrivare ad attestarsi a 157.000 tonnellate nel 2020. La crescita sarà trainata soprattutto dall’ Asia (vedi tabella 3), mentre nelle altre aree geografiche il perdurare della concorrenza del film BOPP si farà sentire in misura più rilevante.
Tra i vari settori di impiego sicuramente il food packaging continuerà a fare la parte del leone, ma il primato della crescita spetterà all’imballaggio farmaceutico, settore che, per le sue caratteristiche, registra tassi di crescita superiori sia al settore della cosmetica che dell’alimentare. Tra gli impieghi di nicchia in calo l’avvolgimento di sigarette; in aumento per contro le applicazioni molto specialistiche medicali e l’avvolgimento di articoli regalo.
Si segnala che sono in corso studi sulla cellulosa prodotta da batteri (cellulosa batterica) che, oltre ad avere buone proprietà meccaniche, di assorbimento dei liquidi, di stampabilità, di sicurezza igienica e di biodegradabilità, che la rendono idonea per imballaggio alimentare, possiede alcune caratteristiche che la rendono sotto alcuni aspetti più vantaggiosa della cellulosa tradizionale: per esempio può essere prodotta nelle quantità richieste e nei tempi voluti grazie al controllo della velocità di crescita dei microorganismi, non richiede energia per la sua purificazione, può essere prodotta in maniera relativamente economica, grazie al fatto che i rifiuti possono essere utilizzati come terreno di crescita. 
 
Cina in pole position
Nell’area asiatica il paese che maggiormente sta polarizzando l’attenzione degli operatori è quello cinese: si tratta però di un mercato di difficile definizione, in cui operano anche società locali, che annoverano tra i propri prodotti per imballaggio flessibile anche il cellophane, ma si tratta spesso di produzioni non verificabili e discontinue nel tempo. Comunque il mercato cinese è in crescita, tanto che anche i giganti multinazionali del settore puntano su questi mercati. Un esempio è il memorandum d’intesa tra la statunitense Celanese e il Push Group cinese annunciato nel dicembre 2015 per dar vita ad una joint – venture nella produzione di prodotti a base di acetato di cellulosa, tra cui film. La creazione della joint – venture era prevista per il marzo 2016, fatta salva la verifica di clausole contrattuali e l’approvazione da parte delle Autorità in materia di anti – trust (non disponibili informazioni successive).
 
Il mercato dell’acetato di cellulosa
L’acetato di cellulosa è un polimero termoplastico non infiammabile ottenuto per acetilazione di cellulosa con acido acetico usando acido solforico.
Circa l’85 – 90% dell’acetato di cellulosa è utilizzato per filtri di sigarette (acetate tow), dove svolge essenzialmente la funzione di rimuovere la nicotina, mantenendo comunque un gusto gradevole per il fumatore. Il resto dell’utilizzo è in svariate applicazioni: materiale per film fotografico dove ha sostituito il film a base di nitrato più infiammabile, fibre tessili per abbigliamento, lenti di occhiali, base per prodotti vernicianti (coating), altri manufatti ottenuti per estrusione e stampaggio.
Il consumo mondiale di acetate tow nel 2016 è stato di 670.000 tonnellate per un valore di circa 4,2 miliardi $, in calo di quasi il 3% medio annuo in volume nell’arco degli ultimi 5 – 6 anni. Il calo dei consumi è da porre in relazione essenzialmente al calo del numero di fumatori, dovuto a sua volta alla propaganda in materia sanitaria e alle Normative relative alle modalità d’uso della sigaretta. Il calo è stato particolarmente evidente e progressivo in USA, Europa Occidentale e Giappone nell’arco degli anni: in Cina il primo calo si è registrato nel 2015. A livello mondiale comunque il mercato è destinato a registrare un ulteriore progressivo, se pur moderato calo ( - 1% medio annuo circa).
Attualmente il maggior consumo di acetate tow è concentrato nell’area asiatica, con il Nord Corea primo consumatore al mondo (vedi tabella 4).
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