Reciclado Avanzado de Policarbonatos

E. GILBERT; J. GUASTAVINO; ESTENOZ, D. A.; S. VAILLARD

Congreso; VIII Congreso Argentino de la Sociedad de Toxicología y Química Ambiental; 2022

Los plásticos han tenido un papel fundamental en el desarrollo de las sociedades. Desafortunadamente, como consecuencia del alto consumo, su inherente resistencia química y no biodegradabilidad, se ha ido acumulando una gran cantidad de estos residuos que son dispuestos en su mayoría en rellenos sanitarios, o desechados en lagos, ríos u océanos. Esta acumulación constituye un serio problema actual impactando negativamente en los ecosistemas. Particularmente el policarbonato del bisfenol A (PC-BPA) tiene una producción mundial que supera las 6 Mt/año, se sintetiza principalmente a partir de un derivado del fosgeno (tóxico), y en su degradación libera BPA, un disruptor endócrino considerado actualmente un contaminante de preocupación emergente. El reciclado avanzado mediante reacciones químicas permite la recuperación del grupo carbonato y del BPA, evitando de este modo la liberación de CO2 y la llegada de BPA a los ecosistemas. La estructura química de los carbonatos así generados será función de los agentes depolimerizantes empleados. Como objetivo general se propone reciclar químicamente residuos plásticos basados en PC-BPA bajo los conceptos de la ingeniería verde empleando alcoholes como agentes depolimerizantes. En principio se plantea el empleo de un diol (propilenglicol), recuperando y generando nuevas materias primas a partir de lo que hoy es considerado un desperdicio contaminante. A tal fin, en un solvente orgánico (DMF, 5mL) se hizo reaccionar PC-BPA (1 g) proveniente de un residuo doméstico con propilenglicol (0,3 g) 90°C durante 4 h empleando DBU u otra base orgánica como catalizador. A continuación, los compuestos volátiles fueron recuperados por destilación fraccionada a presión reducida (20 mBar). Los productos obtenidos (BPA y carbonato de propileno) fueron separados y caracterizados inequívocamente por resonancia magnética nuclear. La estrategia planteada permitió la recuperación de BPA (90%) y del grupo carbonato (60%) en forma de moléculas sencillas a partir de la degradación controlada PC-BPA empleando un diol como agente depolimerizante. De este modo es posible evitar la disposición de BPA en rellenos sanitarios y, por ende, su llegada a fuentes acuosas. Cabe destacar que variando los agentes depolimerizantes es posible obtener diferentes moléculas diseñadas a medida con funcionalidad carbonato. Se pretende extender la metodología desarrollada al empleo de alcoholes renovables derivados de la biomasa, como ser glicerol.