Envases monodosis compostables para cosmética y film reciclable para alimentación: nuevas soluciones para la sostenibilidad

Proyecto Loopack: Prueba piloto de impresión y laminación en instalaciones de Enplater.

No obstante, en muchos casos no es posible encontrar un único material que cumpla con todos los requisitos, por lo que se recurre al uso de estructuras multicapa/multimaterial que combinen y cubran las propiedades requeridas. Estas estructuras mejoran la resistencia térmica del envase, así como su barrera a la humedad o al oxígeno, lo que permite conservar mejor el producto que contienen, alargando su vida útil y reduciendo así el desperdicio de alimentos.

Sin embargo, el empleo de estructuras multicapa/multimaterial presenta problemas en su reciclabilidad debido a la dificultad en su identificación, separación y reciclado o valorización, que limitan la viabilidad de los procesos de reciclaje aplicados, si bien se está avanzando en procesos innovadores de reciclado mecánico, químico o enzimático, en los que en el centro tecnológico Itene también se está trabajando, para superar esas limitaciones.

El uso de este tipo de estructuras se ve incrementado en el caso de envases flexible, ya que ofrece diversas ventajas frente a los envases rígidos, como son un menor consumo de materiales y recursos, reducción de peso y una elevada relación de producto por unidad de envase, entre otros. Estas ventajas han llevado a un aumento de su uso, abarcando más del 40% de alimentos envasados en Europa y el 10% de la totalidad de materiales para el envasado de productos, según datos proporcionados por Flexible Packaging Europe (Key Sustainability Facts).

Los envases flexible multicapa compostables suponen un gran avance, ya que gracias a su carácter biodegradable/compostable, al final de su vida útil, estos pueden ser gestionados junto con la basura orgánica, contribuyendo así a uno de los objetivos planteados en las nuevas directivas europeas, reducir los residuos plásticos en vertedero.

En el campo de los materiales biodegradables/compostables, el ácido poliláctico (PLA) es uno de los bioplásticos compostables proveniente de fuentes renovables más prometedores, capaz de procesarse mediante tecnologías convencionales de transformación de envases rígidos y flexibles.

Sin embargo, el PLA sigue careciendo de las propiedades barrera necesarias para ser empleado para el envasado de alimentos con larga vida útil. Por ello, hoy en día es posible encontrar soluciones de envase flexible basados en PLA en formato multicapa que, mediante la combinación con otros materiales, aportan a la solución final las propiedades barrera requeridas, como es el caso del polivinilalcohol (PVOH) para aplicaciones de alta barrera al oxígeno.

En este contexto, el centro tecnológico Itene junto con la empresa Viokox está desarrollando un envase biodegradable/compostable multicapa monodosis para aplicaciones cosméticas dentro del proyecto RACE4BIO, financiado por el Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI) del Ministerio de Ciencia e Innovación.

Para ello se están empleando diferentes tecnologías, coextrusión y laminación, para la obtención de la estructura multicapa final basada en materiales sostenibles con propiedades comparables a la de los envases actuales basados en petróleo. Mediante el uso de estas tecnologías se pretende mejorar las propiedades finales de los materiales biodegradables/compostables, concretamente, sus propiedades barrera con el fin de preservar las características y calidad del producto cosmético durante todo su ciclo de vida.

Proyecto Loopack: Muestra de material de envase Loopack.

Además del desarrollo del envase, otro de los retos del proyecto es la validación del envase biodegradable/compostables con las formulaciones cosméticas actuales de Viokox. Esta validación se está llevando a cabo a través de ensayos de estabilidad y compatibilidad entre el envase multicapa biodegradable/compostable desarrollado y el producto cosmético a contener con el fin de evaluar posibles interacciones que puedan afectar a las propiedades del envase durante su ciclo de vida.

Por otro lado, otra de las alternativas para promover la circularidad de los envases es la reciclablidad. Según Plastic Recyclers Europe (Recycling Statistics 2020), parte de las mejoras de la reciclabilidad de envases deberían abarcar, por un lado, la disminución de superficies excesivamente coloreadas y por otro, la reducción de la presencia de contaminantes en las corrientes de separación y reciclado de envases, tales como heterogeneidad de polímeros, presencia adhesivos, tintas y/o fibras.

En ese sentido, una alternativa es el desarrollo de formulaciones compatibles con los procesos de reciclado. En concreto, empresas como Samtack ya cuentan en su porfolio de productos con adhesivos base agua reciclables e incluso compostables para poder realizar todo tipo de estructuras.

Dentro de la I+D en este campo, además, existe la cada vez más presente tendencia de desarrollo de estructuras monomaterial en sustitución a los envases flexibles multicapa. En este sentido, “monomaterial”, de acuerdo con la definición de la iniciativa Ceflex (Circular Economy for Flexible Packaging), se considera una estructura que contenga hasta un 90% en peso del material base y hasta un máximo del 10% de otros materiales o elementos incluidos en la estructura final del envase flexible.

En esta línea, han aparecido soluciones de base polietileno o polipropileno principalmente, como por ejemplo por parte de Constantia Flexibles (gama EcoLamPlus), Coveris (productos Monoflex) o Enplater con sus productos PPFULL y PEFULL, junto además con soluciones monomaterial en base PET (línea PETFULL).

No obstante, el desarrollo de soluciones monomaterial no es la única alternativa para promover el diseño de nuevas estructuras de envase orientadas a su reciclabilidad. Por ejemplo, el uso de capas deslaminables, el marcado de materiales o la optimización de procesos en el reciclado son tecnologías que se trabajan actualmente para tal fin, como, por ejemplo, promover la separación de la capa de PET presente en gran parte de estas estructuras, ofreciendo alternativas en estructuras complejas.

En el ámbito nacional, dentro de esta línea de I+D y centrado en materiales de envase multimaterial, se encuentra el proyecto Loopack, financiado por el Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI) del Ministerio de Ciencia e Innovación. Con este proyecto las empresas Lubrizol, Samtack, Enplater y Acteco, que han contado con el apoyo del centro tecnológico Itene, están desarrollando un envase flexible con propiedades barrera para aplicaciones de alimentación que sea fácilmente reciclable.

El objetivo final es valorizar los materiales multicapa multimaterial, usualmente empleados en envases de alimentos y reducir la cantidad de plásticos de envase en vertederos. Para ello, se está trabajando en la incorporación de las diversas tecnologías estudiadas como la integración de marcadores en las formulaciones de adhesivo de laminación y la aplicación de recubrimientos barrera y de un primer deslaminable que permita separar las capas de tinta y adhesivo de laminación del resto, con el objetivo de obtener materiales reciclados de alta calidad.

Actualmente, además de la validación por parte de Acteco de los materiales obtenidos, se continúan optimizando las diferentes tecnologías objetivo del proyecto para realizar una nueva prueba piloto durante el otoño de 2022.

Por todo ello, ante las crecientes restricciones legislativas con el objetivo reducir el impacto ambiental de los envases, es necesaria la colaboración a lo largo de toda su cadena de valor. Este trabajo colaborativo permitirá optimizar e implantar alternativas para la reciclabilidad y compostabilidad de envases de forma más efectiva y alineada con cada uno de los actores de la cadena.

Prueba de ello son iniciativas ya existentes para promover este trabajo e incrementar la circularidad de los envases. Ceflex, representando la cadena del envase flexible, desarrollos como HolyGrail 2.0, basado en un sistema de marca de agua para optimizar la clasificación de residuos, o Recyclass, para fomentar la reciclabilidad y garantizar la trazabilidad del contenido de plástico reciclado, son ejemplos de ello.