Extrusión de PET, los desafíos de la transformación

La demanda de envases PET que contienen material reciclado, en su mayoría o totalmente, ha aumentado mucho debido a la opinión popular y a los requisitos legales. Los altos costos de inversión para adquirir equipos que permitan la extrusión de PET, son un desafío para los transformadores.

La Unión Europea ha elaborado directivas que estipulan que, para el 31 de diciembre de 2025, el 50% de los envases de plástico comercializados en un estado miembro de la UE deben ser reciclados.

Para finales de 2030, debería ser del 55% y, a partir de 2040, todos los envases de plástico deberían reutilizarse o reciclarse al 100% para que se logre un ciclo cerrado.

Según un informe reciente de la consultora británica Eunomia, el consumo de r-PET en la UE en 2018 fue de alrededor de 1,4 millones de toneladas, lo que representa el 26% de la demanda total de PET de 5,3 millones de toneladas. Para 2030, los expertos esperan un aumento en la demanda de r-PET de hasta el 55%.

6 desafíos de la extrusión de PET

1. La transformación de PET representa un reto porque, en contacto con agua durante la transformación, sufre una cierta degradación. Por este motivo la desgasificación eficaz de la extrusora es imprescindible, si se quiere lograr una buena calidad del producto final.
2. Además de la limpieza mecánica de la masa fundida por el sistema de filtración, la extrusora tiene la tarea de limpieza térmica. La unidad de procesamiento debe funcionar suavemente para ejercer el menor esfuerzo mecánico posible sobre el polímero sensible.
3. Los altos niveles de contaminación del material de entrada son un problema importante. El material de alta calidad, que proviene principalmente de fracciones de botellas clasificadas, se ha vuelto escaso. Los transformadores tienen que recurrir a materiales reciclados con mayores grados de contaminación.
4. Esto afecta al proceso de filtración. Las pantallas se ensucian más rápido y a medida que aumenta la contaminación de los elementos filtrantes, crece la presión aguas arriba del filtro. Esto a su vez puede conducir a cambios de temperatura y viscosidad, y finalmente se reduce el área disponible para que pase la masa fundida.
5. Con el extrusor MRS (sistema de tornillo multi rotante) los Pellets de PET amorfo o material reciclado pueden procesarse sin pre-secado. Esto es posible, porque en el extrusor, la superficie del polímero se intercambia a una proporción sumamente alta bajo el vacío.
6. Mientras otras tecnologías también ofrecen la medición de viscosidad en línea, la tecnología de extrusión MRS es la única tecnología para medir y efectivamente controlar el IV del producto final.

Diseño de extrusoras

• Gneuss Kunststofftechnik GmbH ofrece a los transformadores la posibilidad de combinar bajos costes de inversión y obtener más opciones para transformar material reciclado con su servicio especial de actualización. La extrusora Gneuss Multi-Rotation System (MRS) está basada en una extrusora de tornillo único. Procesa la fusión de PET suavemente y proporciona una superficie de fusión particularmente grande en la sección de múltiples tornillos con zona de desgasificación. De esta manera, incluso con un vacío simple de 25 a 30 mbar, se garantiza un enorme rendimiento de desgasificación y descontaminación. El proceso de reciclaje de Gneuss recibió la aprobación de la EFSA para procesar PET 100% postconsumo en la línea de transformación de láminas de termoformado.
• battenfeld-cincinnati cuenta con la serie STARextruder de maquinaria para la extrusión directa de PET. Ha recibido el certificado de idoneidad de la FDA, que permite su uso en la producción de lámina para termoformado destinada a envase alimentario. STARextruder ahorra energía, ya que reduce de forma muy significativa los costes de secado de material. Los costes de mantenimiento son inferiores porque la zona de rodillos planetarios está dotada de una mayor protección antidesgaste. También es posible el cambio de material de PET a PP o PS, sin necesidad de cambiar el husillo.
• En 2016, un grupo de estudiantes de ingeniería electrónica del Instituto Tecnológico Superior del Sur de Guanajuato (ITSUR), desarrolló un prototipo de extrusora para el reciclaje de envases PET y otros tipos de plásticos. La particularidad es que acelera la degradación utilizando fécula de maíz y lirio acuático, una planta que crece comúnmente en los lagos contaminados. Permite darle utilidad al PET que ya no puede usarse para el envasado de alimentos, transformándolo en plástico de alta resistencia.