Reciclado de envases multicapa de polipropileno/aluminio: relación estructura-propiedades

FEDERICO MORALES; MARIA ALEJANDRA COSTANTINO; VALERIA PETTARIN

Mar del Plata

Congreso; XX Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales, SAM 2022 - VIII International Conference On Composite Materials COMAT 2022; 2022

Los residuos plásticos son uno de los principales problemas ambientales del siglo XXI. La separación de estos residuos en polímeros individuales es costosa y la clasificación completa es a veces imposible. El problema se ve agravado aún más debido al constante incremento del uso de empaques plásticos laminados o multicapa. En la industria de producción de empaques para alimentos por ejemplo se requieren muchas propiedades específicas, como barrera al vapor de agua, gases o luz (1). Es por ello que se utilizan films doble capa de polipropileno / aluminio que también se utilizan en la industria farmacéutica y cosmética. La separación de las capas de polipropileno y aluminio resulta, por el momento, técnica y económicamente inviable (2).El objetivo de este estudio es obtener partículas de aluminio del orden del micrón a partir de packaging de PP/aluminio posconsumo. Dichas partículas serán utilizadas como rellenos de alta calidad en nuevos compuestos con matrices de polipropileno reciclado y virgen.En el presente trabajo se explora, por un lado, un método de limpieza de los films multicapa de polipropileno/aluminio, y por otro lado, una alternativa económica para la trituración del material una vez limpio.Se halló que el factor determinante para una correcta limpieza es la temperatura del medio, siendo ésta de unos 70ºC. A temperaturas inferiores a la mencionada no permitió una correcta limpieza, mientras que temperaturas superiores, producía un ablandamiento de las capas de polipropileno generando que dichas capas se peguen entre sí. Además, se observó que la eficiencia de la limpieza aumentaba al utilizar una mayor proporción de agente surfactante, hasta alcanzar un límite práctico de 18 ml de material desengrasante por litro de agua en donde el uso de mayor cantidad de desengrasante no mejoraba la limpieza.Con respecto a la etapa de trituración, al tratarse de films bicapa con polipropileno como fase dúctil, una trituración convencional no es efectiva dado que se logran alcanzar tamaños de partículas en el orden del mm. Por ello que se fabricaron placas por moldeo por compresión de distintos espesores a partir de los films, para trabajar con un material tridimensional, que luego se trituraron utilizando un molino. De esta manera se obtuvieron partículas de aluminio con una distribución de tamaños entre los 300 a 700 micrones (Figura 1) evitando el uso de nitrógeno líquido, un componente poco económico que se utiliza para triturar materiales blandos.