Mejora del producto

Los bioplásticos ya han entrado en el mercado, han sido probados en numerosas aplicaciones y se producen a nivel industrial. A pesar de ello su penetración en las aplicaciones durables sigue siendo una asignatura pendiente. En los próximos años los productores de bioplásticos ya establecidos deberán centrarse en mejorar el rendimiento de sus productos. Para ello pueden centrarse en algunos de los siguientes factores:

• Aumento del contenido renovable en el producto final, mediante el uso de aditivos, pinturas y adhesivos también renovables.
• Obtención de certificaciones relacionadas con el contenido renovable o compostabilidad del material.
• Mejora de las propiedades empleando mezclas con plásticos provenientes del petróleo.
• Penetración de mercados de bienes durables, como el de productos electrónicos o automoción.

Para más información os dejo esta presentación de Jim Lunt & Associates, con información sobre los actuales proveedores de bioplásticos, aplicaciones y tendencias de futuro.

Cambios en la materia prima

Hoy en día la mayoría de los bioplásticos se producen partiendo de almidón o de azúcar. El almidón se obtiene del maíz o de la patata. Las fuentes principales para el azúcar son la caña de azúcar, la remolacha y el maíz. Las fuentes de azúcar de las que se obtienen bioplásticos son también usadas para producir bioetanol, base de los biocombustibles y por lo tanto ciertas tendencias son comunes a ambos. Una de las tendencias claras dentro del mercado de los biocombustibles es la búsqueda de nuevas materias primas que sustituyan o complementen las ya existentes. Algunos de los motivos son:

• La percepción de que los biocombustibles, u otros productos químicos, derivados de las mismas fuentes que los alimentos hace que los precios de éstos suban y por lo tanto suponen un peligro para el consumidor final. O diciéndolo de otra forma, podríamos acabar dando de beber a nuestros coches la comida de otras personas. Esta es una cuestión muy difícil y un debate para el que no me siento cualificada para dar una opinión. Lo que sí está claro es que puede hacer daño a la imagen de estos productos.
• Abaratar costes: Aunque la producción de bioplásticos se haya abaratado en los últimos años, esto es principalmente debido al paso a producción industrial. El uso de materias primas más baratas será una forma estable de reducir el coste final de los productos.
• El problema de la escala: Si realmente se quiere substituir una parte importante de nuestro consumo de productos derivados del petróleo, vamos a necesitar mucha materia prima. Esto puede llevar a una agricultura intensiva que puede ser dañina.
• Generar residuos: La parte de las plantas que se utiliza en las biorefinerías en la actualidad es pequeña, por lo que se genera una gran cantidad de residuos orgánicos.
• Adaptación de la tecnología: La tecnología ideal es aquella que aún habiendo sido desarrollada en una parte del mundo (Estados Unidos y Europa en el caso de los bioplásticos) puede ser exportada y adaptada con facilidad a cualquier lugar del mundo.

Si tenemos en cuenta estos factores, dos claros candidatos aparecen como alternativas a las actuales materias primas: los materiales celulósicos y los residuos de todo tipo.

Del azúcar y el almidón a los derivados celulósicos

Aquellas partes con bajo contenido en almidón o azúcar que se descartan de las actuales fuentes, como las hojas o el tallo, empezarás a poder ser aprovechadas. También puede tratarse de fuentes totalmente diferentes, como residuos forestales y agrícolas, que ahora son desaprovechados. El uso de fuentes celulósicas incrementaría el rendimiento de los cultivos actuales y abarataría la producción. Además permitiría la producción de etanol, y sus derivados químicos, a partir de nuevos cultivos no relacionados con la comida, como la hierba o incluso árboles.

Los residuos como materia prima

Los residuos urbanos y de otro tipo comenzarán a ser viables como materias primas gracias a la capacidad de adaptación de bacterias y algas. La ventaja: se reduce la cantidad de basura generada y es barato. Además también supone poder implementar una tecnología en casi cualquier lugar del mundo, independientemente de su clima, superficie cultivable o cultivos existentes, ya que en todas partes hay basura.

Consolidación del mercado

Dos mercados se unen

Las alianzas, que ya se ven hoy en día, entre empresas del sector agricultural y del sector químico serán todavía más importantes. Si las grandes empresas petroquímicas ven como algo natural el tener capacidad de extracción de petróleo, será también habitual que cuenten con un suministro asegurado de fuentes renovables. Dow Chemicals, que pretende producir polietileno a partir de caña de azúcar, ha tenido que cambiar de planes en Brasil al romperse la alianza con Crystalsev – azucarera brasileña. De hecho, aunque Dow prosigue con el proyecto por su cuenta, ha declarado que vuelve a buscar una empresa con la que asociarse para asegurarse la materia prima: la caña de azúcar.

Las empresas agrícolas que han entrado en el negocio de los materiales, seguirán buscando aliados en el mundo de la química que les ayuden a mejorar sus productos y a distribuirlos. Un ejemplo es Futerro, empresa conjunta de Galactic (productor mundial de ácido láctico) y Total Petrochemicals. Futerro produce PLA a partir del ácido láctico suministrado por Galactic y mediante la tecnología de polimerización de Total, que también aporta su conocimiento en la distribución y venta de plásticos.

El pez grande se come al pequeño

El mercado de los bioplásticos comienza a entrar en una fase en la que la consolidación es inevitable. En los últimos 5 años el número de empresas dedicadas a producir bioplásticos o presentes en algún punto de la cadena de valor se ha incrementado, siendo ya cientos. A esto se une el aumento de los beneficios que se da al pasar a la fase industrial, combinado con una industria petroquímica altamente comodizada que busca productos de valor añadido para superar la crisis. Esto hace suponer que en los próximos 5 años aquellas empresas en el sector químico o agrícola que puedan permitírselo comprarán empresas más pequeñas que cuenten con productos o tecnología complementarias a las propias.

Conclusión

Aunque resulta difícil saber hasta donde llegará un mercado tan dinámico, no me cabe duda de que seguirá creciendo dentro de 5 años. Se harán más comunes los plásticos convencionales de fuentes renovables y las químicas diferentes buscarán sus nichos en el mercado. Se crearán empresas más grandes mediante aglutinación de pequeños jugadores, a la vez que se reforzarán las alianzas entre empresas agrícolas y químicas. Dejaremos de mirar a determinados cultivos como las únicas materias primas y habrá un mayor enfoque en procesos capaces de convertir cualquier tipo de fuente en un material viable.

Entradas relacionadas

Bioplásticos 5 años después

Categoría de bioplásticos en mundomaterial

Categoría renovable en mundomaterial

Mayor número de competidores

En 2006 el número de productores “reales” era reducido. Existían varios productores de bioplásticos basados en almidón y Novamont era (y sigue siendo) líder en Europa en cuanto a capacidad de producción. Sin embargo se ha producido un gran cambio en el campo de la producción de PLA. En 2006 un único productor de PLA dominaba el mercado: NatureWorks. Era la única empresa que tenía una producción industrial y tan sólo existían proyectos de otras empresas que empezaban a estudiar la posibilidad de usar ácido láctico para producir PLA. Hoy en día NatureWorks sigue dominando el mercado de PLA, con una capacidad de 140.000 toneladas al año, pero existen otros productores con menor capacidad y con planes para aumentarla en los próximos dos años. Algunos ejemplos son:

• Hisun, 5.000 toneladas/año
• BioAmber, 2.000 toneladas/año
• Futerro, 1.500 toneladas/año

Químicas conocidas, ahora de fuentes renovables

Fuente: Darwin Bell

Hace 5 años los bioplásticos eran productos nuevos, con una química totalmente diferente, tenían que abrirse paso entre el mercado de los plásticos derivados del petróleo. El mercado estaba dominado por el PLA, las mezclas de almidón y la gran promesa eran los PHAs. Existían casos de polímeros tradicionales producidos de fuentes renovables, como poliamidas, pero se vendían en volúmenes muy bajos. Hoy en día existen dos tipos de materiales diferenciados, los bioplásticos “clásicos” y los plásticos tradicionales que en vez de producirse con petróleo utilizan fuentes renovables.

Destaca sin duda el caso de Braskem, una gran empresa petroquímica brasileña, que ya está produciendo etileno a partir de la caña de azúcar. El etileno es después convertido en polietileno o para producir PET parcialmente renovable. La capacidad actual de Braskem es de 200.000 toneladas de polietileno al año, superando así la capacidad de producción de NatureWorks y convirtiéndose en el mayor productor de bioplástico a nivel mundial. Braskem ya ha anunciado que también producirá PP renovable en una planta que comenzará a producir en 2013 y con una capacidad mínima de 30.000 toneladas al año.

La ventaja que tiene Braskem, junto con otros productores de plásticos tradicionales a partir de fuentes renovables, es que el mercado para sus productos ya existe y su producto sólo necesita reemplazar a sus alternativas petroquímicas. Es más, dependiendo del comportamiento del precio del petróleo y del de la caña de azúcar, su producto puede resultar de igual precio o a largo plazo más barato. Aunque este punto está por ver, dadas las fluctuaciones del precio de la caña de azúcar, el maíz, etc. en los últimos tiempos.

Perfeccionando los productos

Es cierto que algunos bioplásticos llevan en el mercado mucho más de 5 años, pero desde 2006 se han mejorado varios factores que ayudan a su mayor penetración. Por una parte, ya existen aplicaciones comerciales probadas y que sirven de ejemplos de éxito para nuevos clientes. Además el mayor número de aplicaciones ha permitido comprobar y mejorar los métodos de transformación de los bioplásticos. Incluso aquellas aplicaciones que se han convertido en un pequeño fiasco, han servido para mejorar los materiales o conocer sus límites.

Otro avance a destacar es el incremento del porcentaje de material renovable en los bioplásticos. Un buen ejemplo es Novamont, que produce bioplásticos a base de almidón. Hace 5 años mezclaba el almidón con poliéster biodegradable proveniente del petróleo. Hoy en día ya cuenta con la tecnología necesaria para producir poliéster a partir de aceites vegetales, manteniendo la biodegradabilidad del compuesto final y aumentando el porcentaje renovable. Cargill, además de tener el 100% de NatureWorks, lleva desde el 2005 desarrollando polioles para producir espuma de poliuretano. Dicha espuma contiene entre un 5-25% de material renovable. Cargill ha centrado gran parte de sus esfuerzos en aumentar dicho porcentaje. Recientemente anunció su colaboración con Momentive para usar uno de sus aditivos con este fin.

De los plásticos a todo lo demás

Lo cierto es que en estos últimos años no sólo se han visto cambios en los plásticos. La industria química ha manifestado un gran interés en las fuentes renovables. Las razones, variadas:

• La sostenibilidad empieza a ser algo apreciado por los consumidores finales, un valor añadido.
• El precio del petróleo ha aumentado, haciendo más competitivos los precios de materiales de fuentes renovables.
• La inestabilidad en el suministro del petróleo se ha vuelto un factor de mayor importancia.
• La tecnología detrás de los productos de fuentes renovables ha dejado el laboratorio y ya ha sido probada a nivel industrial.

De esta forma, las empresas químicas no sólo se interesan por productos semi-acabados, como el PLA u otros materiales, sino también por los “building block” básicos y también por los aditivos que mejoran las propiedades de las resinas. De esta forma vemos algunas empresas que basan su oferta en la producción de monómeros, como Purac que basa su negocio en convertirse en proveedor de lactidas para productores de PLA. También se ha multiplicado el número de transformadores de plástico que incluyen productos en bioplásticos y el de empresas que preparan mezclas de bioplásticos con polímeros tradicionales o con aditivos a medida para mejorar sus propiedades.

Además los productores de biocombustibles empiezan a centrarse en ir más allá del etanol y empiezan a desarrollar métodos para obtener más compuestos de las biorefinerías. Algo que podría ser de especial relevancia en Estados Unidos, donde la producción de biocombustibles está subvencionada y donde se han empezado a hacer movimientos para que dichas ayudas cubran también la producción de compuestos bioquímicos.

Nuevas regiones para producir

Aunque Europa sigue siendo, según la mayor parte de los estudios de mercado realizados, el mayor consumidor de bioplásticos, la producción se ha ido moviendo a otras regiones del mundo. Brasil es una de las más importantes, debido al bajo precio del azúcar que allí se produce. El azúcar puede transformarse en ácido láctico del que se obtiene el PLA o en etanol, del que se obtiene el etileno. Además de Braskem, Dow también está intentando sacar adelante un proyecto para crear poliolefinas a partir de caña de azúcar. En un principio su socio iba a ser Crystalsev, productora de azúcar, pero la alianza se rompió recientemente.

Fuente: johnmcq

La otra gran promesa para la producción de bioplásticos es Asia. Aunque China podría parecer el principal objetivo, los productores interesados en fuentes renovables están optando por otros países. Por ejemplo Purac va a establecer en Tailandia una nueva planta para producir lactidas y ya ha anunciado que se asociará con Indorama Ventures para producir PLA en esta región. Al igual que Brasil, Asia supone unos costes de producción más baratos que Estados Unidos o Europa, pero además una mayor cercanía a Japón, otro de los grandes mercados para el bioplástico.

¿Y los próximos 5 años?

Aunque el futuro siempre nos depara sorpresas, se pueden empezar a ver las tendencias que se dejarán notar en los próximos 5 años. Así que en mi próxima entrada intentaré explicar algunos de los cambios que creo se producirán en el mercado de los bioplásticos.

Entradas relacionadas

El futuro de los bioplásticos

Categoría de bioplásticos en mundomaterial

Categoría renovable en mundomaterial

• Trabajo pionero en políticas medioambientales en California
• Identificación de materias primas para producción de resinas no provenientes de alimentos
• Análisis de los mercados estadounidenses y europeos
• Normativa, etiquetado y marketing
• Opciones de tratamiento al final de la vida útil
• Innovación tecnológica en embalaje y más allá

Son especialmente interesantes los que tratan de buscar opciones de materias primas no relacionadas con alimentos y las ponencias sobre tratamientos al final de la vida útil. Estos temas abordan el peligro para el crecimiento del mercado de bioplástico si el público tiene percepciones negativas. Esto es algo que no pueden permitirse los fabricantes ya que gran parte del valor añadido de los biopolímeros se basa en sus beneficios medioambientales. Para mantener las tasas de crecimiento a medio plazo, también es necesaria la investigación relacionada con aplicaciones durables. Las aplicaciones de usar y tirar representan un bajo valor añadido y no son insostenibles a largo plazo, independientemente del material que se use para fabricarlas.

Las sesiones serán de 20 minutos, con 10 minutos para preguntas al final de cada tanda. Os copio una lista de las diferentes sesiones, junto con la persona que las moderará y su cargo:

• Las iniciativas californianans lideran el camino de la química verde y del uso de biopolímeros; Maureen Gorsen, Partner, Alston & Bird LLP
• Bienes de consumo; Derek Campbell, Directivo de Footwear Future Concepts, Brooks Sports
• Desarrollos en tecnología; Dr. Ramani Narayan, University Distinguished Professor, Michigan State University Department of Chemical Engineering & Materials Science
• Normativas y mediciones; Eric Koester, Abogado, Cooley Godward Kronish LLP
• Cadena de residuos, reciclaje y final de vida; John Williams, Responsable de materiales y polímeros, National Non Food Crops Centre, York
• Lecciones de Europa; Andy Sweetman, Presidente del consejo de administración, European Bioplastics
• Desarrollo de fuentes de materia prima existentes y emergentes; Jim Kleinschmit, Director del programa de comunidades rurales, Institute for Agriculture and Trade Policy
• Marketing verde y eco-etiquetas; Dr. Anastasia O’Rourke, Co-Fundadora, Big Room Inc.
• Desarrollos en aplicaciones de embalaje; Scott A. Vitters, director global, Embalaje sostenible, The Coca-Cola Company
• Principales actores en Bio-poliesteres; Dr. Paul Fowler, Director, Welsh Institute for Natural Resources, Bangor University
• Innovaciones en materiales; Mark Bünger, Director de investigación, Lux Research
• Visión general del mercado estadounidense; Corey Linden, Científica investigadora, Battelle
• Facilitando mercados para materiales con base natural; Kate Lewis, USDA BIOPREFERRED

En la lista de ponentes se encuentran algunos de los más importante fabricantes de polímeros, como DSM, BASF o Arkema, con quien ya hablamos de sus productos renovables en mundomaterial. Arkema, por ejemplo, hablará de lo siguiente:

• Los nuevos y más “verdes” polímeros acrílicos Plexiglas®
• Termoplásticos híbridos de alto rendimiento, con alto contenido renovable
• Aditivos para mejorar las prestaciones de termoplásticos renovables

También asistirán algunos de los principales productores de bioplástico, como FKUR, Telles, NatureWorks o Novamont, junto con instituciones y universidades. Clientes finales como The Coca-Cola Company, Pepsico, Intel y el grupo Chrysler también serán ponentes. Podéis consultar la distribución por tipo de compañía de los asistentes a la edición del año pasado en la figura:

Traducción clave:

• Fabricantes de bioresina/bioplástico
• Clientes finales/minoristas
• Diseño de embalaje/transformadores/Productores
• Consultores
• Proveedores de materia prima
• Académicos/Asociaciones/Organizaciones de investigación
• Proveedores productos químicos

Más Información (en inglés):

Biopolymers Symposium

Biopolymers Symposium pdf Brochure

Biopolymers Symposium Twitter

Biopolymers Symposium Linkedin Group

IntertechPira, a division of Pira International

Brasil

Actualmente la producción en Brasil está restringida a plantas piloto. En 2009, el mercado de bioplásticos en Brasil se componía principalmente de PLA, mezclas de almidón y PHB, representando $ 4.4 millones. Sin embargo se espera que cuando la producción en Brasil incremente a grandes escalas el mercado se transformará. En 2015 están planificadas unidades de producción de bioplásticos a nivel industrial como el polietileno renovable de Braskem o el PVC renovable de Solvay. En particular la planta de Braskem será la mayor del mundo, lo que dará a Brasil un crecimiento anual del 140,7% en el período 2009-2015.

Nota: Todas las números están redondeados, el año base es el 2009. Fuente: Frost & Sullivan

En Brasil existen fuentes renovables baratas que pueden ser usadas para producir bioplásticos de bajo precio, como el azúcar de caña. Esto le otorga a las compañías brasileñas una ventaja en el mercado de los plásticos, donde el precio es uno de los principales factores de decisión para los clientes finales. La Asociación Brasileña de Polímeros Compostables y Biodegradables (ABICOM) se ha creado para promover nueva legislación y políticas gubernamentales para apoyar la investigación y el desarrollo en este mercado. Esta asociación fue creada en 2009 y todavía necesita reforzarse para ganar influencia en los mercados.

Nota: Todas las números están redondeados, el año base es el 2009. Fuente: Frost & Sullivan

México

Según el estudio de Frost & Sullivan, el mercado mejicano de bioplásticos representaba 1.200 toneladas en 2009, se encuentra en su período de crecimiento dentro del ciclo de vida y el crecimiento anual se espera supere el 20%. La creciente concienciación medioambiental en Latinoamérica es un claro factor de crecimiento para este mercado. El mercado se compone en su totalidad de PLA, con otros productos de diferentes compañías en período de pruebas. Actualmente el PLA se importa de Estados Unidos.

El recurso más conocido en México para producir bioplástico es el maíz. El país es el cuarto productor mundial de maíz, pero aún así necesita importar entre un 5 y un 10% para cubrir la demanda alimenticia local, lo cual supone un grave problema para la producción de bioplásticos. Esto significa que los bioplásticos podrían competir directamente con un recurso alimenticio y su imagen podría verse dañada si los precios de la comida suben debido al uso industrial del maíz. Existen varias iniciativas llevadas a cabo por institutos de investigación para encontrar otras fuentes para producir bioplásticos y evitar así el problema.

Sobre Frost & Sullivan

Fundada en 1961, Frost & Sullivan cuenta con más de 45 años de experiencia ayudando a clientes a tomar decisiones y a crecer. Más de1.700 consultores de crecimiento y analistas industriales en 32 lugares en el mundo. Más de 10.000 clientes – desde compañías emergentes, los 1.000 globales y la comunidad inversora. Desarrolladores de la Growth Excellence Matrix – una herramienta líder en el posicionamiento de crecimiento en la industria para ejecutivos corporativos. Desarrolladores de la metodología T.E.A.M, un proceso patentado que asegura que los clientes reciben una perspectiva global de la tecnología, los mercados y las oportunidades de crecimiento. Cuenta con 3 servicios principales: Growth Partnership Services, Growth Consulting and Career Best Practices.

Añadir que yo personalmente comencé mi carrera como consultora hace algunos años con Frost & Sullivan, en una de sus oficinas del Reino Unido.

Para Más Información:

Strategic Assessment of the Bioplastics Market in Brazil and Mexico, Frost & Sullivan

Bioplastics in Brazil: Beyond the Green Speech, de Alessandra Lancellotti, Frost & Sullivan

Search for Bioplastics, Frost & Sullivan

Foto: photo credit: artsymama2

Esta variedad de patata es Amflora, desarrollada por BASF para aplicaciones industriales como lubricantes o comida para animales. Cuando se hizo público, hubo quién sugirió que Amflora iba a ser usada para producir bioplásticos. Siempre me ha parecido algo arriesgado el uso de transgénicos en productos cuyo reclamo se basa en mejoras medioambientales. Hay que decir que la resistencia contra los transgénicos es mayoritariamente europea y que la opinión pública sobre este tema en otras regiones no está en contra. Aún así considero que una de las ventajas estratégicas de los productores de bioplástico europeos es precisamente que no los utilizan como recurso.

Amilopectina

Amilosa

El almidón natural es una combinación de amilosa y amilopectina, ambos polímeros de la glucosa. La mayor diferencia es que la amilosa es un polímero lineal mientras que la amilopectina es un polímero ramificado. Amflora ha sido modificada genéticamente para producir sólo amilopectina, el componente más interesante para la mayoría de las aplicaciones industriales, ya que no es soluble en agua. En la producción de bioplásticos la amilosa resulta más apropiada que la amilopectina, así que la variedad de Amflora no ha sido concebida para ser usada por los productores de bioplásticos. Por ejemplo, los productos de Plantic Technologies están hechos con almidón de maíz con alto contenido en amilosa. En mi opinión, no se necesitan trangénicos para obtener materiales más sostenibles. En algunos casos ni siquiera se necesita un cultivo específico para producir bioplásticos. Por ejemplo Rodenburg Biopolymers utiliza como fuente para su producto Solanyl los residuos generados por la industria holandesa de procesamiento de la patata, que descarta hasta el 40% en peso de las patatas tratadas. Esta estrategia es mucho más sostenible y coherente que otras, como utilizar transgénicos o incluso cultivos que compiten con fuentes de alimentos.

Podéis encontrar más información sobre los materiales basados en almidón en el excelente blog de Luc Averous, a quién le tengo que agradecer que compartiese este enlace conmigo en nuestro grupo de Bioplásticos en Linkedin:http://www.biodeg.net/biomaterial.html

photo credit: FreeRangeLife

09-11-2009: Poco después de escribir esta entrada, Twitter lanzó sus listas, una nueva funcionalidad que permite crear grupos de tuiteros con algo en común. He creado una relacionada con materiales, que iré actualizando a medida que encuentre nuevos tuiteros relacionados con el mundo de los materiales y la ciencia. Os recomiendo que visitéis la lista aquí.

@IslemYezza: Packaging innovation and biomaterials

@LucAverous: Expert in Bioplastics, Biomaterials and Biobased Materials

@EuropaBio: The European Association for Bioindustries

@ArgosBiotech: gateway to worldwide biotech which opens up resources to the best free available biotech information

@ICISchemicalbiz: The global chemical trade publication of leading chemical and energy information service provider ICIS.com

@Chem_Processing: Chemical Processing serves engineers designing and operating plants in the chemical industry.

@Bioplastics: Providing global bioplastics market research, strategy and sales consulting.

@biopolymers: IntertechPira’s Biopolymers Summit 2009

@ChemistryWorld: Chemistry magazine bringing you the latest chemistry news and research every day

@materiaLisam: Managing Editor of Wiley’s materials science journals. Making sure everything gets published OK

@NatureChemistry: A journal dedicated to publishing high-quality papers that describe the most significant and cutting-edge research in all areas of chemistry

@ICISgreenblog: Currently working full time as associate editor for ICIS Chemical Business, a global chemical trade magazine, and has been covering the renewable-based chemical

@materialsdave: Editor-in-Chief of the materials science journal Advanced Functional Materials. Solar cells, organic electronics, and more!

@blancourgoiti

@Verdezyne: We are an industrial biotechnology company directing the power of biology to create bio-based processes for clean and sustainable fuels and chemicals.

@HuntingDynasty: We are an advertising agency for sustainable products and services. Discover more about us »

@WI_Bioplastic: Use Bioplastic

@BioPreferred: BioPreferred is a Federal program that aims to increase the purchase and use of biobased products in the Federal, commercial and consumer markets.

@RioTinto: A leading international mining group

14-10-2009

@BritishPlastics: the news headlines feed from British Plastics & Rubber magazine, which carries recycling issues as and when they are news topics (gracias a Ken Grace)

15-10-2009

@FransVos & @materialsfuture: Gracias a Frans Vos, director general de  Materials Consult.

@NatureMaterials: A multi-disciplinary journal for cutting-edge research across the entire spectrum of materials science and related disciplines

@Polimerica_it: (Italiano) Tutte le news pubblicate su Polimerica.it, notiziario online sul mondo delle plastiche e gomma (thanks to Carlo for the suggestion)

@polimericanews: (Italiano) Notizie in tempo reale sul mondo della plastica e della gomma (thanks to Carlo for the suggestion)

Estaré encantada de leer vuestras sugerencias sobre nuevos contactos especializados en twitter, que son quizás los más difíciles de encontrar.

Arkema Renewables

Arkema comercializa desde hace más de 40 años Rilsan 11®, una poliamida de alto rendimiento. Pero el hecho de que Rilsan 11 se produzca a partir de aceite de ricino, una fuente renovable, no ha sido un factor en el marketing de dicho producto hasta hace poco—No creo que el mercado pidiese bioplásticos hasta ahora. A la mayoría de nuestros clientes les preocupaba y preocupa más el rendimiento. Por ejemplo, si piensas en el mercado del motor, Rilsan 11® se usa en los tubos del combustible, donde las mayores preocupaciones son la seguridad y el rendimiento. Eso es siempre lo primero, por eso el hecho de que el material sea de fuentes renovables es algo secundario—explica Todd Rogers. Arkema es una compañía química que factura casi 6 billones de euros y la producción de Rilsan 11® puede parecer pequeña en comparación con el volumen total de negocio. Pero es que Rilsan 11® no es una poliamida cualquiera, como lo son PA6 o PA66, el nailón común y por ello los volúmenes de producción  son menores. Pero la producción de Rilsan 11®, de varios millares de toneladas, es comparable a la de otros bioplásticos presentes en el mercado. Su precio está ligado a su rendimiento y propiedades.

Rilsan 11® tiene otra ventaja competitiva y es que es 100% proveniente de fuentes naturales—Hay otros materiales con los que competimos, pero ninguno tiene el contenido que tenemos en nuestro Rilsan 11®. La única razón por la que no es realmente 100% renovable son los aditivos que le añadimos al polímero—. Arkema produce 2 productos diferentes bajo la marca de Rilsan®: Uno es Rilsan 11®, renovable, y el otro Rilsan 12®, proveniente del petróleo. Sin embargo, T. Rogers apunta rápidamente que la poliamida 12 es un negocio secundario para Arkema— se usa cuando el rendimiento del polímero no es tan crítico y el cliente necesita un coste más ajustado. La PA11 renovable tiene un rendimiento más alto, lo que es muy emocionante para nosotros. Hay un pequeño hueco en el mercado de aplicaciones que realmente necesitan PA11. Tiene una gran resistancia química, gran flexibilidad y resiste temperaturas más altas—.

Arkema comercializa otros 2 polímeros con contenido renovable: Rilsan Clear® y Pebax Rnew®—Rilsan Clear Rnew GE350 tiene un 50% de contenido renovable y es totalmente transparente, además de ofrecer buen rendimiento. Rilsan Clear® tiene una gran ductilidad, resistencia química y en general excelentes propiedades físicas. Evidentemente su precio es mayor que el de otros polímeros transparentes como PMMA o PC. Se utiliza en gafas y material deportivo. La linea de productos Pebax Rnew® comprende copolímeros de PA11 y de un segmento maleable proveniente del petróleo—No es la primera vez que Pebax Rnew® es mencionado en mundomaterial, podéis consultar más información en mi entrada sobre TPEs renovables.

Los productos renovables de Arkema se han usado tradicionalmente en aplicaciones con grandes exigencias técnicas, como componentes de motor, electrónicos o en conducciones submarinas de gas y petróleo. La pregunta que me rondaba la cabeza era, si Arkema ha constatado un crecimiento en la demanda de sus productos renovables últimamente—Sí, definitivamente. Algunos de los ejemplos más destacables los encontramos en el mercado del equipamiento deportivo. Por ejemplo en botas de esquí o en zapatillas deportivas en las que se usa Pebax Rnew®. En ambas aplicaciones se usaba antes Pebax® proveniente de petróleo. ATOMIC, líder en el desarrollo y producción de equipo de esquí y snowboard, consiguió gracias a sus botas Aromic Renu, el Premio Eco Responsibility en ISPO, la mayor exposición de esquí del mundo, en Munich. Hay algunos ejemplos donde vemos que la gente sustituye Pebax® proveniente de petróleo por Pebax Rnew®, de fuentes renovables—.  Esto confirma mi idea de que los bioplásticos se venden mejor en aplicaciones donde los consumidores tienen mayor poder de decisión, ya que en estos casos el hecho de contener materiales más sostenibles puede convertirse en un factor crítico a la hora de escoger entre dos productos. De esta forma, convirtiéndose en factor decisivo de compra, es más fácil justificar los precios más elevados de los bioplásticos. Por supuesto, el hecho de que los productos de Arkema se encuentren en las gafas de Michael Phelps o en las deportivas de Usain Bolt puede tener algo que ver con el éxito de sus productos en los productos deportivos.

Rilsan 11® y Pebax Rnew® provienen del aceite de ricino, que no compite con recursos alimenticios ya que se cultiva en zonas áridas. Actualmente Arkema no está involucrada en la producción del aceite o el cultivo del ricino, aunque sí lo estuvo en el pasado. Hoy en día Arkema compra el aceite en el mercado abierto. Los mayores paises productores de aceite de ricino son la India, China y Brasil. En mi opinión el hecho de que el aceite de ricino se produzca tan lejos de Marsella, donde se transforma para obtener el monómero, no ayuda especialmente a reducir su impacto medioambiental—El polímero en sí se produce en varios lugares: en los Estados Unidos, en Francia y en China. Al tener varios plantas de polimerización, podemos reducir las emisiones de CO y CO2 producidas durante el transporte, al servir de manera local a nuestros clientes. Creo que no sería realista producir el aceite de ricino en Europa o Estados Unidos, por razones de coste—, explica T. Rogers.

El total de la corporación tiene el compromiso de desarrollar más productos renovables, no sólo bioplástios si no también productos bioquímicos. Arkema esta considerando otras fuentes renovables además del aceite de ricino y su compromiso con los recursos renovables puede resumirse en esta cita de T. Le Hénaff, Presidente de Arkema:

Arkema quiere que el 10% de sus beneficios venga de productos renovables en 2010

Bioplastics Council

La Society of the Plastics Industry, SPI, ha creado recientemente el Bioplastics Council. Todos sus miembros fundadores son productores de bioplásticos o tiene previsto empezar a producirlos en breve. Se trata de  Arkema, DuPont, Telles, BASF (Ecoflex), Cereplast y NatureWorks, por supuesto. Las 6 compañías han unido fuerzas bajo el paraguas de SPI, teniendo como principales objetivos el educar al público en todos los niveles de la cadena, desde consumidores hasta procesadores de plástico. Todd Rogers nos da detalles de algunas de las acciones propuestas por el Bioplastics Council:

El Bioplastics Council tendrá una sección en el NPE, en los Estados Unidos, este año.Tendremos un panel y también charlas, con miembros de la industria del bioplástico que animarán a todo el mundo a aprender más sobre ella. A final de año sacaremos una guía para la industria que ayudará a entender a qué proveedores de bioplástico deberían acudir los clientes dependiendo de sus necesidades: si quieren un bioplástico duradero deben dirigirse a Arkema, si quieren un bioplástico para embalaje, pueden ir a alguno de los otros miembros. Esta guía también debería ayudar a entender la magnitud del mercado e industria de los bioplásticos.

El Bioplastics Councilse reunió recientemente con el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, USDA, para discutir posibles formas de colaboración. También hemos mantenido contactos con la US Federal Trade Commission, FTC, que es responble en Estados Unidos de comprobar la veracidad en los anuncios. Hay mucha gente que está haciendo afirmaciones y dando información que es falsa. La única forma de luchar contra ello es educar al público y los profesionales en las especificaciones técnicas y el tipo de pruebas necesarias, para así mantener la industria limpia y sin la contaminación de las mentiras.

Le pregunté a T Rogers si el Bioplastics Council tiene una postura definida con respecto a establecer un contenido mínimo para que un polímero pueda ser llamado bioplástico, un tema bastante debatido en la industria—Creo que el entendimiento al que hemos llegado es que cualquier porcentaje de contenido renovable, por pequeño que sea, es un paso en la dirección correcta. Dicho esto, tenemos que asegurarnos de que somos sinceros y honestos, así que hemos tomado una firme posición a favor de los estándares como el ASTM D6866, que mide la cantidad de contenido orgánico en un producto. Si tu producto tiene menos del 5%, pero ha sido medido mediante este estándar, entonces dejemos que el mercado decida si es suficiente o no. Siempre y cuando ese número sea mayor que cero y haya sido medido de manera justa, claro— contesta T. Rogers.

Tras leer bastante sobre los productos renovables de Arkema y hablar con Todd Rogers, estoy bastante convencida de que los bioplásticos están más que listos para ser usados en aplicaciones duraderas. Rilsan 11® es 100% renovable, pero también tiene un rendimiento sobradamente probado a lo largo de los años. Arkema completa su oferta con otros dos polímeros con contenido renovable, pretende aumentar su volumen de negocio obtenido de los renovables hasta alcanzar el 10% en 2010 y además es un miembro activo del Bioplastics Council. Está claro que el potencial de crecimiento esta ahí para ser explotado y sólo cabe preguntarse dónde estarán los bioplásticos dentro de 10 años.

Entradas relacionadas:

TPEs Renovables

Radiador de coche en bioplástico

Cómo hacer un bioplástico en tu propia cocina

Terminología de los Bioplásticos

Otras fuentes de información (inglés):

Arkema 2007′s Annual and Sustainable Development Report: http://www.arkema.com/sites/group/en/corporate/annual_reports/interactive_version.page

Rilsan 11: http://www.arkema.com/sites/group/en/products/detailed_sheets/technical_polymers/rilsan_11/home.page

Pebax Rnew: http://www.pebax.com/sites/pebax/en/properties/pebax_rnew.page

Rilsan Clear: http://www.arkema.com/sites/group/en/products/detailed_sheets/technical_polymers/rilsan_clear/home.page

SPI Bioplastics Council: http://www.bioplasticscouncil.org/

SPI: http://www.plasticsindustry.org/

NPE2009, The International Plastics Showcase: http://www.npe.org/

SPI Bioplastics Council Meets with USDA and FTC: http://www.plasticsindustry.org/files/about/BPC/SPI%20Bioplastics%20Council%20Meets%20with%20USDA%20and%20FTC.pdf

ASTM D6866 - 08 Standard Test Methods for Determining the Biobased Content of Solid, Liquid, and Gaseous Samples Using Radiocarbon Analysis: http://www.astm.org/Standards/D6866.htm

DuPont/Denso bioplastic radiator

La pieza: tanque de radiador

El material: nailon

en particular: DuPont™ Zytel® 610

DuPont y los materiales renovables

Este lanzamiento se enmarca perfectamente en la estrategia de DuPont para mejorar sus credenciales medioambientales y no se trata de un movimiento aislado. Gracias a una alianza con Tate & Lyle, de la que ya hablé aquí, DuPont comercializa varios plásticos con contenido renovable y polioles, que son bloques básicos en la producción química. DuPont tiene un portal exclusivamente dedicado a los materiales renovables, Dupont Renewable Sourced Materials,que os recomiendo visitar si os apetece entrar en detalle. Para mí DuPont es una empresa bastante honesta y directa en su comunicación y objetivos. Un ejemplo claro de su claridad es su definición pública de material de origen renovable:

DuPont™ Renewably Sourced™ Materials contienen como mínimo el 20% en peso de ingredientes de origen renovable

Esta puede parecer una afirmación sencilla, no demasiado ambiciosa, pero os aseguro que muy pocas compañías se atreverían a publicar este número. Incluso los productores de bioplástico que utilizan fuentes renovables y petroquímicas en sus productos son bastante secretivos en este respecto. Y DuPont nos dice su contenido mínimo, no lanza una campaña publicitaria sobre el producto que mayor contenido renovable tiene dentro de su cartera. Por cierto, os dejo aquí la cartera actual de materiales de fuentes naturales de DuPont, que habla por sí misma:

• Cerenol^TM Polyols
• Susterra^TM Propanediol
• Zemea^TM Propanediol
• Hytrel® RS Thermoplastic Elastomers
• Pro-Cote® Soy Polymers Selar® VP Breathable Resins
• Sorona® EP Thermoplastic Polymers
• Sorona® Polymers

DuPont and Denso

DuPont es un fuerte competidor en el mercado de la automoción debido a su experiencia en ciencia de los materiales. Ha probado su capacidad de innovación desarrollando productos con clientes para mejorar sus productos. Denso Corporation, que es una proveedor global de sistemas y componentes para el mercado del motor, ha colaborado con DuPont en otros proyectos. Hace algunos años, Denso y DuPont ya trabajaron juntos en un programa que hizó y probó otro tanque de radiador. En aquella ocasión el material era nailon reforzado con fibra de vidrio obtenido en su totalidad de tanques ya usados. La Society of Automotive Engineering, SAE, premió esta iniciativa en 2005 y parece que desde aquella Denso y DuPont han seguido desarrollando alternativas juntos.

Podéis leer alguna de mis entradas sobre los materiales usados en coches, os dejo los enlaces abajo. Os daréis cuenta de que en estos momentos tu coche puede estar hecho con plástico reciclado, bioplástico, plástico reforzado con fibras naturales… Vamos, que no será porque la industria del plástico no lo esta intentando.

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TPEs Renovables

Otras fuentes de información

Denso Corporation

www.globaldenso.com

DuPont de Nemours

www.dupont.com

]]> http://www.mundomaterial.eu/2009/03/30/radiador-de-coche-en-bioplastico/feed/ 1 http://www.mundomaterial.eu/2009/01/07/como-hacer-un-bioplastico-en-tu-propia-cocina/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=como-hacer-un-bioplastico-en-tu-propia-cocina http://www.mundomaterial.eu/2009/01/07/como-hacer-un-bioplastico-en-tu-propia-cocina/#comments Wed, 07 Jan 2009 10:31:56 +0000 admin http://www.mundomaterial.eu/?p=908 He encontrado este video en Bioplastic News, pero la fuente original es Green Plastics. Está en inglés, pero os adjunto la receta:

• 1 cucharada de almidón de maíz, aunque funcionan todos los tipos
• 4 cucharadas de agua
• 1 cucharadita de glicerina
• 1 cucharadita de vinagre

En Green Plastics buscan más videos divulgativos de este estilo, así que quizás nos vuelvan a sorprender más adelante.  Por ahora disfrutad la lección

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1,3-Propanodiol, también conocido como PDO, es un compuesto orgánico usado como monómero en una variedad de aplicaciones. El PDO puede obtenerse tanto de fuentes renovables como del petróleo. Esto me da la oportunidad de analizar como ambas materias primas pueden dar lugar a un mismo compuesto, pero no necesariamente al mismo producto comercial. Las principales aplicaciones del PDO son las siguientes:

• monómer0 en la producción de polímeros
• disolvente, refrigerante y fluido transmisor del calor
• aditivo en poliuretanos termoplásticos, para mejorar la estabilidad térmica, hidrolítica y dimensional
• aditivo en sistemas poliéster, para mejorar la flexibilidad de recubrimientos
• aditivo en formulaciones de poliuretano

El mayor productor de PDO es Shell, que lo produce en Geismar, Estados Unidos. Shell comenzó su producción de PDO en el año 2000 y su actual capacidad de producción es de 73 kt por año. El método de producción de PDO patentado por Shell consiste en la hidroformilación del óxido de etileno para hacer 3-hidroxipropionaldehído (HPA), seguido por la hidrogenación del HPA para convertirlo en PDO.

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DuPont Tate & Lyle Bioproducts

DuPont Tate & Lyle Bioproducts es una empresa conjunta de DuPont y Tate & Lyle, que se autodefine como productor de ingredientes renovables. DuPont es una de esas grandes compañías químicas que tiene una cartera de productos diversificada y una potente capacidad para el I+D. Dupont introdujo objetivos de sostenibilidad hace ya 18 años. Los objetivos de sostenibilidad para 2015 de DuPont forman ya parte de su estrategia de mercado y van más allá de simples cambios en los procesos. Prueba del compromiso de DuPont es el número de plásticos derivados de fuentes naturales que ya comercializa:

• Termoplásticos: DuPont^TM Sorona® EP
• Termoplástico elástomeros: DuPont^TM Hytrel® RS
• Poliamidas de cadena larga: DuPont^TM Zytel®
• resinas para envases/embalaje: DuPont^TM Biomax® PTT y DuPont^TM Biomax® TPS
• films para envases/embalaje: DuPont^TM Selar® VP

DuPont Tate & Lyle Bioproducts obtiene Bio-PDO de la conversión de sirope de maíz gracias a una cepa genéticamente modificada de E.coli. Según DuPont, el proceso de producción del BioPDO usa un 40% menos de energía que el proceso convencional y reduce las emisiones de gases un 20%.

Una de las ventajas que tiene DuPont sobre una compañía como METabolic EXplorer es la red de distribución comercial con la que cuenta, que le permite introducir productos renovables como parte de una cartera de productos más amplia. El Bio-PDO producido por DuPont Tate & Lyle Bioproducts se distribuye de manera comercial, y los productos de el derivados tienen sus aplicaciones bien definidas. DuPont Tate & Lyle Bioproducts cuenta con dos grados diferentes de Bio-PDO:

• Susterra: para aplaciones industriales, como anticongelante
• Zemea: para aplicaciones de consumo, como cosmética y cuidado personal

METabolic EXplorer

METabolic EXplorer es una empresa francesa que desarrolla y patenta procesos industriales basados en técnicas de fermentación. Produce productos químicos de fuentes renovables. La estrategia de METabolic EXplorer consiste en producir productos químicos que ya son consumidos en grandes volúmenes, a un coste menor. La cartera de productos de METabolic EXplorer se divide en productos propios y en desarrollo con socios:

• Productos propios: 1,2-propanodiol, 1,3-propanodiol y butanol
• Productos desarrollados con socios: L-metionina y ácido glicólico

En 2008 METabolic EXplorer anunció la puesta en funcionamiento de la producción pre-industrial de todos sus productos propios. También lanzó una campaña para encontrar socios industriales que puedan validar su Bio-PDO. Se espera, obviamente, que aquellos productos en fase piloto experimenten mayores reducciones en coste cuando la producción se realice a escala industrial.
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