El procesado de plásticos requiere de la adición de distintos aditivos para modificar las propiedades inherentes de los materiales de partida y evitar su degradación.
Según datos de PlasticEurope en el informe Plastics The Facts 2020, la combinación de bajo costo, durabilidad, versatilidad y una elevada relación resistencia/peso ha convertido a los plásticos en pieza clave en el sector del envase y el embalaje. Pues se destina un 39.6% del total de plástico que se demanda a nivel europeo
El mismo estudio señala que los principales polímeros empleados en los diferentes sectores de aplicación son:
- Polietileno (29.8%)
- Polipropileno (19.4%)
- Polietilentereftalato (7.9%)
A pesar propiedades versátiles de los plásticos, estos presentan una serie de limitaciones a la hora de ser reutilizados o reciclados. Que se resumen en unas propiedades negativas y dificultades para procesar el material, causadas por:
- La presencia de contaminantes procedentes de las distintas etapas de uso del envase y recogida, clasificación y reciclado del mismo. Estos contaminantes pueden ser restos de otros materiales.
- Degradación derivada de un procesado previo, del uso que se la haya dado al material o incluso del propio proceso de reciclado.
Aumentar plásticos reciclados y reutilizables, un reto global
Datos del informe The Circular Economy For Plastics en 2018 se recogieron un total de 550 millones de toneladas de residuos plásticos post consumo, de los cuales el 61% se originaron en el sector del envase y embalaje.
Por ello, resulta imprescindible el esfuerzo continuo por aumentar el porcentaje de plásticos reciclados y reutilizables a nivel global, así como la reducción del contenido en plástico por unidad de envase para favorecer el cuidado del medioambiente y cumplir las normativas de seguridad y protección ambiental dictadas por la Unión Europea.
Algunas de ellas son el Plan de Acción para la Economía Circular y la Directiva 2018/852 que establecen, entre otros, los mínimos de reutilización, del 55% para 2030. Y de reciclado de residuos plásticos que tendrá que ser de al menos el 70% en peso de todos los residuos de envase.
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Empleo de aditivos para mejorar las propiedades de plásticos
Para mejorar las prestaciones de los plásticos, tanto vírgenes como reciclados, se han explorado distintas vías de investigación. Las cuales se basan principalmente en el empleo de aditivos para que el material final posea unas propiedades adecuadas.
Una de las opciones más extendidas actualmente para subsanar las deficiencias mencionadas y mejorar las propiedades de los plásticos es la adición de refuerzos inorgánicos con el fin de obtener lo que se conoce como composite. Cuando estos refuerzos poseen al menos una de sus dimensiones dentro de la escala nanométrica dan lugar a nanocomposites.
No obstante, el efecto final de los nanorrefuerzos depende de la interacción entre ellos y la matriz polimérica, así como de su dispersión en la misma. Si las interacciones polímero-aditivo no son favorables, en lugar de obtener un nanoocomposite se obtiene un microcomposite viéndose disminuidas las propiedades del material reforzado.
En ese sentido, es necesario favorecer las interacciones polímero-aditivo mediante técnicas de dispersión, la adición de dispersantes o mediante la funcionalización de aditivos con agentes modificadores compatibles con la matriz.