Los envases plásticos ganan terreno gracias a la I+D

El desarrollo de los materiales plásticos para aplicaciones en envases está en continuo crecimiento, los nuevos procesos de polimerización, el uso de nanocargas, las distintas formulaciones y la mejora de los procesos de transformación, hacen que los envases de plástico accedan a unas aplicaciones que hasta hace unos pocos años eran impensables.

A finales de 2009, el Instituto Tecnológico del Plástico (Aimplas) organizó el I Seminario en Envases Plásticos. En este encuentro se presentaron las últimas novedades en envases plásticos, muchas de ellas ya comercializadas y se puso en evidencia que los materiales plásticos están más vivos que nunca y que el límite de aplicaciones que pueden alcanzar todavía no se conoce.

Como ejemplos de estos nuevos productos, desde Aimplas se han desarrollado envases co-inyectados que pueden ser alternativos a los envases metálicos para conservas, ya que el proceso de co-inyección permite combinar dos materiales con propiedades complementarias. En esta línea Aimplas ha trabajado en dos proyectos.

El primero de ellos, ya finalizado, con acrónimo Activepack, se ha centrado en el desarrollo de envases activos con propiedades antioxidantes que eviten la degradación de los compuestos grasos de los alimentos procesados. El proyecto, en el que ha participado el Ministerio de Industria Turismo y Comercio, ha consistido en combinar un material con resistencia mecánica y térmica, como el polipropileno, con un material que aporta propiedades barrera a gases y que favorece la conservación de los alimentos, como el EVOH. Además sobre estos envases se han probado sistemas activos como scavengers o secuestrante de oxígeno y antioxidantes naturales con el objetivo de aumentar la vida útil de los alimentos envasados. Estos envases son ideales para su aplicación en conservas.

El segundo proyecto, Cobapack (Proyecto Craft) trata de crear un nuevo envase reciclable basado en materiales renovables y fabricado por co-inyección. Es un proyecto dentro del VII programa marco de la Unión Europea que se está desarrollando en estos momentos. El proyecto consiste en obtener envases co-inyectados combinando PP o HIPS como materiales externos con buenas propiedades mecánicas y térmicas, con almidón en la capa interna, proporcionando propiedades barrera a oxígeno (figura 1). El almidón, además, aumenta la sostenibilidad del envase ya que proviene de una fuente renovable, tiene un coste inferior a materiales con propiedades barrera como el EVOH y al ser soluble en agua facilita el proceso de reciclado, ya que en el proceso de reciclado tradicional existe una etapa de triturado y otra de lavado, y es en esta última donde se separaría el almidón del material plástico.

Por otra parte, el desarrollo de productos biodegradables está en un momento de auge. Después de diez años de investigación en este campo, en Aimplas se han desarrollado productos a la carta para diferentes aplicaciones. Film y bandejas para uso alimentario, bolsas de plástico, tutores, mallas para el envasado de frutas, son algunos de los desarrollos que ha hecho Aimplas para diferentes empresas con materiales 100% biodegradables y compostables. Productos que en condiciones controladas de compostaje “desaparecen” en menos de 6 meses.

Las iniciativas de las empresas del plástico en el ámbito nacional, tampoco se han quedado atrás. En cuanto a materias primas, Novapet ha desarrollado un grado de material de PET llamado Glasstar que tiene una apariencia muy similar al vidrio, de forma que lo hace adecuado para aplicaciones de hostelería y en sectores como perfumería y cosmética. (figura 2).

Por otra parte, la empresa Nurel está trabajando con nanocargas en poliamidas. Estas cargas permiten aumentar las propiedades barrera de los materiales aumentando así el rango de aplicaciones. La adición de las cargas se realiza en el proceso de polimerización de manera que se consigue una distribución adecuada que permite la máxima eficacia de los nanocompuestos.

En una línea muy similar, la empresa Nanobiomatters, está trabajando con este tipo de cargas. La diferencia fundamental es que en este caso la nanocargas se añaden mediante una mezcla física en la fase de compound, desarrollando soluciones a medida en función de la aplicación final.

Otras empresas como Repsol, Borealis, Dow Chemical o DuPont, están trabajando con nuevos catalizadores para obtener materiales con nuevas o mejores propiedades. Nuevos copolímeros que favorecen el sellado, polipropilenos más transparentes y polímeros con mejores propiedades mecánicas son algunos de los últimos desarrollos.

En cuanto a fabricantes de máquinas y tecnologías para el procesado destacan dos nuevas tecnologías. Por un la lado, EDI ha desarrollado una cabezal de extrusión de lamina plana que permite obtener estructura multicapas con un numero elevado de capas lo que permite obtener una lámina final con mejores propiedades mecánicas y/o barrera que la distribución clásica (figura 3).

Por último Netstal ha desarrollado un sistema de co-inyección para preformas de PET destinada a la fabricación de botellas para productos lácteos. Este proceso permite obtener botellas con muy buenas propiedades de conservación del producto, en un proceso productivo mayor y obteniendo estructuras con un único material en ambas capas, PET, lo que facilita el reciclado (figura 4).

Los esfuerzos de I+D de las empresas, de los organismos de financiación y de los centros tecnológicos, como Aimplas, ponen en vanguardia a los materiales plásticos como el material referente en la fabricación de envases. En este sentido, Aimplas está proporcionando apoyo a las empresas del sector del plástico y a los usuarios finales para llevar a cabo sus iniciativas de I+D, ayudándoles en la búsqueda de financiación, el desarrollo técnico del proyecto, la validación del producto y la difusión de los resultados.