En el proyecto ReciPOL, financiado por IVACE+i con fondos Feder, el centro tecnológico ha evaluado la eficiencia de diferentes rutas de descontaminación de poliolefinas contaminadas postconsumo para la fabricación de nuevos envases.

El centro tecnológico ITENE ha desarrollado procesos avanzados de descontaminación de poliolefinas recicladas, específicamente de polietileno de alta densidad reciclado (PEAD), que le han permitido lograr envases de detergencia a través de la extrusión soplado de los mismos en diferentes tamaños.

 

Las investigaciones se han llevado a cabo entre junio de 2023 y 2024 en el marco del proyecto ReciPOL, financiado por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE+i), y se han enfocado en la obtención de materiales reciclados de alta calidad. 

 

Botellas logradas en el marco del proyecto. Foto: ITENE.

 

El jefe del proyecto en ITENE, Félix González, ha explicado que “aunque los procesos de descontaminación de plástico posconsumo desarrollados se suelen centrar en el tereftalato de polietileno (PET), la eliminación de contaminantes en poliolefinas reviste una mayor complejidad debido a su mayor migración interna y a su baja estabilidad térmica, que genera productos de degradación”. “Estas dificultades se agravan con los ciclos de reciclado que implican una mayor degradación y contacto con otros contaminantes, lo que puede limitar su aplicación en sectores con mayores requisitos de calidad”, ha incidido el investigador.

 

Por ello, en este proyecto, se ha buscado obtener nuevas tecnologías de descontaminación de poliolefinas recicladas para aumentar las tasas de reciclado e impulsar su empleo en aplicaciones de con unos requisitos de calidad mayores. En concreto, los trabajos se han centrado en el acondicionamiento, pretratamiento, descontaminación y transformación de poliolefinas de residuos que actualmente se destinan a aplicaciones de bajo valor.

 

Análisis de contaminantes y contaminación controlada

Para ello, se realizó un análisis de contaminantes de poliolefinas posconsumo. Esto permitió seleccionar los más críticos con el objetivo de ver a qué retos se enfrentaba el proyecto. Además, a través de esta selección y de la optimización del proceso de contaminación controlada (challenge test) permitió medir la efectividad de los procesos de pretratamiento y descontaminación que se desarrollaron en las siguientes etapas.

 

Posteriormente, se trabajó en el desarrollo de procesos de acondicionamiento y descontaminación de poliolefinas. En primer lugar, se llevó a cabo un proceso de pretratamiento que, una vez optimizado y sinérgicamente alineado con los procesos posteriores de descontaminación, donde se probaron tres tecnologías diferentes: vapor de agua, ozono y CO2 supercrítico. El vapor de agua fue seleccionado como la tecnología que cumplía tanto con una buena efectividad a la hora de arrastrar contaminantes y factibilidad, tanto económica como técnica de escalar este proceso. Es verdad que el CO2 supercrítico presentaba una mayor eficacia, pero debido a las condiciones usualmente utilizadas de presiones hiperbáricas y altas temperaturas que consiguen esa condición se eligió la tecnología de vapor de agua.

 

Posteriormente, se llevaron a cabo la evaluación de la tecnología seleccionada y su escalado piloto en un equipo de descontaminación con vapor de agua diseñado en ITENE para escalar el proceso y que sirviese como prototipo para su validación y acercarlo a una escala industrial. 

 

Asimismo, se seleccionaron aditivos para mejorar la procesabilidad y las propiedades de los materiales reciclados, para lo que se diseñaron distintas formulaciones que permitieron optimizar la descontaminación de las poliolefinas y las propiedades del envase. Así, las formulaciones que presentaron mejores resultados fueron validadas mediante extrusión soplado de cuerpo hueco para la posterior obtención de botellas. Además, se comprobó que la fluidez de los materiales obtenidos era adecuada y que la resistencia a la tracción era similar a la del material virgen, aunque presentaban una mayor rigidez. Finalmente, se seleccionó la formulación más prometedora para su validación industrial.

 

El centro tecnológico ITENE ofrece a las empresas conocimiento y tecnología de vanguardia para construir un futuro más seguro y sostenible en cuatro grandes áreas: materiales sostenibles y tecnologías para la economía circular; diseño, seguridad y funcionalidad en envases y embalajes; exposición ante sustancias químicas y monitorización de la calidad del aire, y logística y movilidad inteligente. Gracias al alto grado de especialización de su equipo, compuesto por más de 200 personas, de las que más del 66 % cuenta con un doctorado o máster en su especialidad, ITENE desarrolla una intensa actividad investigadora a través de proyectos de I+D (466 realizados solo entre 2020 y 2023) y ofrece además servicios de consultoría e innovación (más de 1.000 en ese mismo periodo), ensayos (2.710) y formación (con la realización de un máster especializado en envase y embalaje junto a IATA-CSIC, del que se está impartiendo la XVI edición, y con eventos que cuentan con la asistencia de 14.806 profesionales entre 2020-2023). Fundado en 1994, el centro tiene su sede en el Parque Tecnológico de Paterna (Valencia), donde actualmente cuenta con más de 11.500 metros cuadrados dedicados a laboratorios y plantas piloto. Junto con ello, ITENE está ampliando su actual sede en más de 1.100 metros cuadrados, que acogerán equipamientos para la demostración de tecnologías y showrooms, y ha construido un nuevo edificio frente a dicha sede de 1.928 metros cuadrados, destinado a proyectos de preescalado industrial.

 

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