Plástico reciclados
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Plástico reciclados
El reciclaje de polímeros es un proceso que involucra aspectos ambientales y económicos. La elección de la técnica de reciclaje está influenciada por factores como la pureza de la corriente de polímero, la composición química y la naturaleza de los aditivos presentes en el material polimérico. Durante las últimas dos décadas, los métodos de reciclaje de polímeros han atraído un interés considerable porque abren una vía para reducir los problemas ambientales causados por la acumulación de residuos de polímeros generados por el uso diario de materiales poliméricos. Los diversos métodos incluyen la reutilización, el reciclaje mecánico y el reciclaje químico. Aunque hay varias estrategias disponibles para el reciclaje de materiales poliméricos, todavía quedan ciertos problemas durante la etapa de reciclaje post-consumo. Se pueden utilizar aditivos para reducir estos problemas en la etapa de reciclado y aumentar las propiedades de los productos reciclados. El objetivo principal de este capítulo es brindar una descripción general de los diferentes tipos de aditivos utilizados en el reciclaje de polímeros (plásticos). Durante las últimas décadas, el enorme aumento de la población a nivel mundial, unido a la necesidad de las personas de adoptar mejores condiciones de vida, ha llevado a un aumento espectacular del consumo de polímeros (principalmente plásticos). Los materiales aparecen entrelazados con nuestra sociedad de consumo, donde sería difícil imaginar vivir sin los plásticos, que han encontrado una infinidad de usos en campos tan diversos como los electrodomésticos, el embalaje, la construcción, la medicina, la electrónica y los componentes de automoción y aeroespacial. El aumento constante en el uso de plásticos ha llevado a un aumento en la cantidad de plásticos que terminan en el flujo de desechos, lo que ha estimulado un gran interés en el reciclaje y la reutilización de plásticos. A nivel mundial, la producción de plásticos fue de 168 millones de toneladas en el año 1999 y de aproximadamente 210 millones de toneladas en el 2010. Dado que el tratamiento de los residuos plásticos se ha convertido en un problema grave, se necesita con urgencia el desarrollo de procesos de reciclaje eficaces. Existen dos grandes categorías de plásticos reciclados:
- PRE-CONSUMO - es el reciclaje de elementos de desecho derivados del proceso productivo (molde, corte, etc.) por lo que ya están polimerizados pero no contaminados por otras sustancias; a partir de estos, por lo tanto, es posible generar plásticos heterogéneos u homogéneos de alta calidad
- POST-CONSUMO - es el reciclaje de elementos plásticos (a veces también mezclados con otros materiales) derivados de la recogida selectiva de residuos sólidos urbanos; requieren clasificación y limpieza (como ya se ha visto) y, a menudo, forman nuevos compuestos heterogéneos patentados.
El reciclaje o la reutilización es un enfoque para la gestión de residuos de productos plásticos al final de su vida útil. Tiene cada vez más sentido tanto desde el punto de vista económico como ambiental, y las tendencias recientes demuestran un aumento sustancial en la tasa de recuperación y reciclaje de los desechos plásticos. Este proceso tiene ventajas y desventajas. La principal ventaja del reciclaje es que ayuda a proteger el medio ambiente de la manera más equilibrada. Ayuda a conservar materias primas importantes y a proteger los hábitats naturales para el futuro. La protección de los recursos naturales como la madera, el agua y los minerales asegura su uso óptimo. Los gobiernos y varias organizaciones ambientales enfatizan regularmente los muchos beneficios del reciclaje. En primer lugar, el reciclaje reduce la cantidad de residuos que deben depositarse en vertederos o incinerarse. El reciclaje de metales, vidrio y otros materiales reduce la contaminación que causaría la fabricación de productos a partir de materiales vírgenes. El uso de materiales reciclados también ahorra energía porque se necesita menos energía para usar materiales reciclables que para fabricar un producto a partir de materias primas.
Varias etapas de reciclaje de desechos plásticos
Hay varias etapas de reciclaje:
- Recolección: los desechos plásticos se recolectan en diferentes lugares. Esto se puede lograr manteniendo recipientes especiales en casa, lugares públicos, granjas, etc. Estos desechos luego son recolectados por recolectores de desechos profesionales y transportados a los sitios de reciclaje.
- Limpieza: La etapa de limpieza consiste en lavar y secar los artículos de plástico. La limpieza es importante ya que los materiales de desecho limpios tienen mejores precios y mejoran la calidad de los productos finales. Los plásticos se pueden lavar en varias etapas del proceso de reciclaje: antes, después o incluso durante la clasificación.
- Clasificación: Esto implica no solo la separación de los polímeros de los cuerpos extraños recuperables, sino también la separación de estos polímeros mismos.
- Reducción de tamaño: Tiene como objetivo reducir el tamaño de los residuos, lo que a su vez facilita no solo la separación de diferentes polímeros sino también la recuperación del polvo micronizado que se utiliza para alimentar las máquinas de procesamiento. Los productos finales de la trituración pueden ser piezas de plástico de forma irregular, que pueden venderse a industrias y talleres de reprocesamiento.
Después del procesamiento, estos materiales se someten a diversas técnicas, como extrusión, moldeo por inyección, moldeo por soplado y moldeo por película. Finalmente, los materiales procesados se convierten en diversos productos, como tuberías, tubos, bolsas, láminas y artículos diversos.
Para materiales poliméricos homogéneos, se pueden adoptar dos métodos principales para reducir los efectos negativos durante el proceso de reciclaje:
1. La reestabilización evita o retarda el proceso de degradación que sufren los polímeros.
2. La adición de rellenos y modificadores mejora el rendimiento de los polímeros termoplásticos sin aumentar el costo final del material secundario.
El mayor desafío en el reciclaje de polímeros homogéneos está relacionado únicamente con los fenómenos de degradación que tienen lugar durante el reciclaje. Estos fenómenos son generalmente mucho más dramáticos que en los polímeros vírgenes ya que los grupos oxigenados, formados durante el procesamiento o durante el ciclo de vida, aceleran notablemente la degradación de los materiales plásticos. Esto provoca un grave deterioro de las propiedades finales de los materiales secundarios. Para polímeros heterogéneos, el principal problema asociado con el proceso de reciclaje es su composición heterogénea debido a la presencia de polímeros que tienen diferentes estructuras químicas; por lo que la compatibilización es un paso necesario en el proceso de reciclaje. La incompatibilidad da lugar a mezclas con malas propiedades, en algunos casos peores que las de los polímeros vírgenes. Así, se pueden utilizar aditivos como los compatibilizadores para obtener materiales secundarios con propiedades aceptables. Por lo tanto, está claro que los aditivos juegan un papel crucial en el reciclaje y procesamiento de materiales poliméricos.