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Braskem invierte en estudios para reinsertar envases multicapas en la cadena productiva

Con un aporte de más de USD 2 millones, un proyecto con socios en los EE. UU. tiene como objetivo desarrollar tecnología para aprovechar el reciclado de envases complejos de reciclar mezclando diferentes tipos de materias primas

Braskem, alineada con su estrategia de innovación y desarrollo sustentable, ha buscado invertir cada vez más en investigaciones y tecnologías que faciliten el proceso de reciclado mecánico y avanzado de envases multicapas, o sea, en los que en su composición tienen muchas capas de diferentes tipos de materiales, inclusive plásticos. 

Frente a esto, la empresa se unió a Case Western Reserve University (CWRU), MH&R, SANDIA National Lab, Lawrence Livermore National Lab y P&G, en los EE. UU., para desarrollar una nueva forma de separar los componentes de este tipo de envases. Conocida como Mechanical Chemical Hybrid Process (en traducción libre, Proceso Híbrido de Reciclado Químico y Mecánico), la iniciativa propone un proceso de abordaje innovador y disruptivo para solucionar un desafío actual de la industria: crear alternativas para reciclar los envases multicapas, ya que sus elementos son más difíciles de separarse y reciclarse por medios tradicionales.

El proyecto se encuentra en etapa de desarrollo y la colaboración de Braskem consiste en aportar su know-how en poliolefinas y procesamiento de polímeros a los socios, lo que posibilita el avance de las investigaciones. "Braskem está constantemente invirtiendo en nuevas tecnologías para perfeccionar el reciclado mecánico y avanzado y, por esto, creemos que podemos contribuir mucho con el crecimiento del proyecto, que es diferente de todo lo que existe en el mercado", declara Antonio Queiroz, vicepresidente de Innovación y Tecnología de Braskem.

La iniciativa está directamente vinculada a las metas de Braskem de ampliar su cartera de soluciones sustentables para incluir, para 2025, 300 mil toneladas de resinas termoplásticas y productos químicos con contenido reciclado y, para 2030, 1 millón de toneladas de estos productos. "Es un compromiso instituido por la empresa y que fomenta la búsqueda de nuevas tecnologías que faciliten el retorno de los residuos plásticos a la cadena y la transformación en nuevos productos con vistas a la sustentabilidad y a la preservación del medio ambiente. Esta iniciativa está totalmente alineada con nuestra estrategia global de innovación y desarrollo sustentable, con enfoque en la eliminación de residuos plásticos y en la promoción de la economía circular", completa.

A pesar de ser una solución de ingeniería avanzada y muy importante para garantizar la vida útil de alimentos y otros productos, los envases multicapas generan desafíos de sustentabilidad, ya que disminuyen las propiedades mecánicas y ópticas del proceso de reciclado mecánico tradicional. Con respecto al reciclado químico avanzado, estos residuos contienen la presencia de oxígeno en su composición, lo que dificulta la ruptura de sus moléculas, proceso necesario para transformarlos en insumos para la producción de nuevos plásticos y productos químicos.

La idea del proyecto surgió en 2018, pero fue en 2020 que el equipo de Innovación y Tecnología de Braskem, junto al equipo del profesor Dr. João Maia, responsable de Ciencias e Ingeniería Macromolecular de Case Western Reserve University, en Cleveland, Ohio, presentaron la iniciativa a una convocatoria de propuestas del Departamento de Energía de los EE. UU. El proyecto fue aprobado y la universidad recibió una inversión de más de 2 millones de dólares para estudios más exhaustivos que permitirán entender la viabilidad práctica y el posible escalonamiento de la tecnología. 

"Hoy en día, no hay una solución tecnológica mejor que los envases multicapas, en los que logramos garantizar propiedades únicas de conservación y transporte de alimentos. Estos materiales, no obstante, nos generan el desafío de retornarlos a la cadena productiva luego de su uso. Con el apoyo de Braskem, junto con su visión pionera en la industria química e incentivo a la economía circular, logramos hacer viable el estudio, en lo que respecta al reciclado de los envases multicapas. Además, el proceso proyectado permite generar una poliolefina de alta pureza, como la posibilidad de adecuarse a reciclajes mecánicos comunes. O sea, trazamos un camino para la popularización del proceso", puntualiza el profesor Dr. Maia. 
Por dentro de la tecnología


En general, los envases multicapa están compuestos en un 80 % por resinas de poliolefina -como el polietileno (PE) y el polipropileno (PP)- y en un 20 % por resinas no poliolefínicas -como el tereftalato de polietileno (PET), poliamida (PA) y copolímero de etileno y alcohol vinílico (EVOH)- para añadir características como la apariencia (brillo, mejor impresión, entre otras) y la barrera a los gases, especialmente al oxígeno, mediante el uso de capas, lo que garantiza la conservación del producto insertado en su interior.

A través de la tecnología, Braskem y sus socios lograrán separar ambas capas (poliolefínicas y no poliolefínicas) para insertarlas adecuadamente en el reciclado mecánico o avanzado. Este proceso funciona de la siguiente manera: dentro de una máquina, denominada extrusora reactiva (n.º 1 en la imagen), los envases se funden a altas temperaturas y se someten a diferentes procesos químicos que permiten remover las capas no poliolefínicas. 

El producto resultante de esta primera etapa (capas poliolefínicas) se envía a reciclado mecánico (n.º 2) y puede someterse a un segundo proceso de extrusión reactiva (n.º 4), en donde, a temperaturas de hasta 350 °C se transformará en ceras u aceites cuyas moléculas pueden romperse y reagruparse a fin de convertirse en nuevas resinas para uso industrial.

En lo que respecta al insumo no poliolefínico, también recuperado en la primera etapa, va a repolimerización (n.º 3), proceso del cual se convierte en polímero nuevamente, alcanzando así la circularidad, o sea, también convirtiéndose en materia prima para desarrollo de un nuevo producto. 

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