¿Es posible reciclar estructuras de empaques plásticos hechos con multimateriales? Sí, gracias a los agentes compatibilizantes

15/12/2020 / BY / IN Economía circular, Medio Ambiente, Newsletter

 

 

 

Hello Castellón Petrovich
Coordinador OTL
Centro de Investigación de Polímeros Avanzados

 

De acuerdo con un informe de la consultora internacional Transparency Market Research, el mercado mundial de empaques flexibles crecerá un 5% interanual en el período 2019-2027. En el caso de los empaques plásticos flexibles hay una serie de ventajas que apoyan ese enorme crecimiento, entre las que se destaca la mayor protección que se le brinda a los productos que contienen. Esa mayor protección a los productos contenidos, sobre todo en el caso de alimentos y medicamentos, se debe a las llamadas estructuras multimateriales, donde se combinan diferentes propiedades de termoplásticos commodities, como PE, PP, PET y termoplásticos de ingeniería como PA (Nylon) y EVOH, entre los más utilizados. Las propiedades que se buscan son: procesabilidad, apariencia (brillo, transparencia), mecánicas (resistencia a la tracción, punzonamiento, impacto), barrera a los gases (oxígeno, vapor de agua) y sellabilidad.

Las estructuras multicapa de multimateriales han sido una bendición para proveer de las protecciones más adecuadas a muchas presentaciones muy populares de alimentos y medicinas, lo que ha permitido llevar esos contenidos a diferentes partes del mundo y en condiciones medioambientales muy variables, con todo éxito. Pero a la hora de pensar en el reciclaje de miles y hasta de millones de toneladas en desechos de esas estructuras de multimateriales, que no es posible separar fácilmente en los materiales originales, nos encontramos con un gran problema: la mayoría son materiales inmiscibles o incompatibles en mezclas. ¿Cómo podemos superar ese obstáculo, que parece casi insalvable? La respuesta está en los agentes compatibilizantes.

La incompatibilidad en las mezclas de materiales plásticos como PE-PA, o de PE-EVOH, e incluso PE-PP son tareas muy complejas de resolver, ya que se trata de resinas polares con no polares o con diferencias en copolímeros. Si los queremos recuperar juntos, mezclándolos en las estructuras multicapa que conforman, nos encontramos con serios problemas de incompatibilidad de fases o inmiscibilidad. Esto es parecido a querer armar un gran rompecabezas o puzzle donde nos faltan las piezas clave que permiten unir los grupos de resinas que conforman una estructura de multimateriales. Es aquí cuando aparecen los agentes compatibilizantes, que son sustancias que se utilizan para hacer posible el mezclado de dos o más polímeros inmiscibles. Lo que resulta es una mezcla homogénea, en la que coexisten las fases individuales de cada uno de los tipos de materiales presentes. Los agentes compatibilizantes le imparten estabilidad a la mezcla, logrando que los polímeros se comporten como si fueran realmente miscibles entre sí. Los agentes compatibilizantes presentan dos partes; cada una de ellas tiene la capacidad de interactuar con los polímeros presentes en la mezcla.

En CIPA estamos valorizando estructuras recicladas de multimateriales, para desarrollar nuevos materiales producto de las mezclas de los diferentes polímeros que conforman esas estructuras. Aunque se trata de termoplásticos que son inmiscibles, con la ayuda de agentes compatibilizantes pueden mezclarse para obtener esos nuevos materiales, que presentan propiedades inesperadas en algunos casos y que plantean nuevos desafíos para el reciclaje, como el upcycling o mejoramiento de las propiedades de los polímeros reciclados, con lo que se abren nuevas posibilidades de aplicaciones en diferentes campos, como la construcción, la industria y la agricultura.

En el Centro de Investigación de Polímeros Avanzados estamos en capacidad de lograr nuevos materiales, a partir del reciclaje de diferentes materiales termoplásticos, cauchos y polímeros de origen natural, probando diferentes agentes compatibilizantes, caracterizando las mezclas y obteniendo prototipos en nuestra planta piloto.

Para atender cualquier caso en particular, estamos a su orden por contacto@cipachile.cl.

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