MUNDOMATERIAL

En marzo do 2008 a Comisión Europea adoptou a Regulación EC 282/2008, que establece os requirimentos para plástico reciclado usado en aplicacións en contacto con comida. O obxectivo da regulación é igualar as condicións en Europa, xa que ata agora o estatus legal do plástico reciclado variaba dun país europeo a outro. A falta de lexislación específica dificultaba a competición aos plásticos reciclados, estando estes en desvantaxe cos polímeros virxes neste sector. A CE está simplemente sendo consecuente co xa establecido na directiva 94/62/EC, que promove a reciclaxe de residuos de embalaxe. Porén a regulación aquí tratada cobre, ademais da embalaxe de comida, cubertos, pratos, maquinaria de procesamento, colectores, etc.

Só os plásticos que xa foron utilizados en contacto con comida, ou os que cumpren cos requirimentos para facero, están cubertos pola directiva. Están excluídos da mesma os seguintes plásticos:

• materiais obtidos por reciclaxe química, que se recollen na Directiva 2002/72/EC sobre monómeros e aditivos
• plásticos reciclados usados tras unha barreira polimérica funcional
• refugallos industriais, é dicir recortes e refugallos do proceso produtivo

A regulación establece uns requisitos mínimos na eficiencia do proceso de reciclaxe. Estes requisitos serán avaliados pola Autoridade europea de seguridade dos alimentos, EFSA nas súas siglas en inglés. Os maiores riscos asociados aos plásticos reciclados en aplicacións en contacto con comida veñen dadas por contaminación. A contaminación pode provir das seguintes fontes:

Produtos químicos usados no proceso de reciclaxe

Produtos de degradación do polímero ou os seus aditivos

O residuo de plástico en si pode conter contaminación, xa sexa de materiais que non cumpren as regulacións de contacto con comida ou porque foron contaminados durante o seu uso.

O proceso de reciclaxe será xestionado por un sistema de control de calidade, que pola súa parte debe rexerse polas normas detalladas na regulación EC 2023/2006.

En xullo do 2008 EFSA publicou as directrices para os candidatos que desexen a avaliación da seguridade de plásticos reciclados para uso en contacto con comida, despois dunha consulta pública. As candidaturas para a avaliación de procesos poden ser xa entregadas. Aínda que EFSA avaliará os procesos, será a Comisión Europea a que os aprobe. Os procesos aprobados serán rexistrados. Se un proceso é aprobado pola Comisión Europea, esta decisión non pode ser revogada por un país membro.

A reciclaxe dos plásticos usados en embalaxe de comida estivo impedido por outros factores, ademais da falta de lexislación específica. O maior problema ata o momento foi a variedade de plásticos utilizados, que teñen que ser separados antes de reciclarse mecanicamente. Aínda que é tecnicamente posible, segue sendo en boa parte custoso e mal negocio. Para máis información, podedes visitar o proxecto levado a cabo por  WRAP en opcións de xestión de residuos domésticos mesturados de plásticos.

O que sise recicla  en cantidades apreciables son as botellas. O feito de que a maior parte sexan do PET e HDPE, xunto a eficientes sistemas de recollida en varios países europeos, adoita facer a súa reciclaxe rendible. Por suposto, unha parte das botellas non se reciclan en Europa, senon en países como India ou China, onde se transforma entre outras cousas en téxtiles.

Quizais a nova directiva, que abre un novo mercado para este tipo de plástico reciclado, consiga que os recicladores se animen a valorar plásticos dos residuos urbanos. Esperemos que sexa así, porque realmente non ten moito sentido mandar plástico a Asia para que sexa reciclado.

Ligazóns de interese:

Regulación EC 282/2008

Directiva 94/62/EC

Directiva 2002/72/EC

Regulación EC 2023/2006

Levo unha semana seguindo con fascinación un experimento levado a cabo por unha reporteira da BBC, Chris Jeavans. A través dun blogue titulado A month without plastic, un mes sen plástico, Chris cóntanos a súa aventura de non consumir plástico durante un mes. As regras do experimento son sinxelas: durante un mes non debe comprar nada que conteña plástico, pero pode utilizar o que xa ten.

Para prepararse e ilustrar máis claramente o seu obxectivo, Chris gardou durante un mes todo o plástico que consumía. Se queredes ver un vídeo explicativo do que obtivo despois dun mes de colecta, seguide esta ligazón. Recoméndovolo porque é bastante gráfico. Nel Paul Davidson, experto en plásticos de WRAP, explica de que están feitos os produtos, como poden ser reciclados e algunhas alternativas moi doados para reducir o consumo de plástico. Para aqueles que non entendades inglés, a táboa explicativa de máis embaixo resume o que Paul Davidson nos conta.

Chris Jeavans está a conseguir unha gran resposta mediática, creando un san debate sobre como usamos o plástico. Para algúns o impacto de ver todo o plástico consumido por unha persoa nun mes é xa bastante, porque non é algo que teñamos presente. Tamén hai que dicir que tería o mesmo impacto se o fixésemos con calquera outro produto que consumimos habitualmente. Se non me credes intentade imaxinar canta comida, papel ou cristal consumides nun mes. Asombrarédesvos. O que o experimento de Chris demostra é que podería vivir sen a maior parte do plástico que usa, pero hai outra pequena parte que lle resulta moi difícil evitar. A distinción entre ámbolos dous tipos de produtos, os que poden ser substituídos facilmente e os que non, é esencial.

Así que na miña opinión este sinxelo e obvio experimento mostra o público en xeral canto plástico malgastamos. A month without plastic bebe doutros movementos, como o downsizing ou consumismo anti-consumismo, que anima a sociedade a consumir e malgastar menos. Aínda que o consumismo anti-consumismo non é novo, o mundo global bríndalle moitas máis oportunidades de facer chegar a súa mensaxe.

O experimento comezou  o 1 de agosto. Desde entón Chris cóntanos cada día como se apaña nun día de excursión ou para substituír certo tipo de produto plástico. Os produtos que ten tratado ata o de agora son os seguintes:

• Vasos reutilizables para té o café, PS expandido ou de papel cunha capa de PS
• Embalaxe de produtos frescos, en particular bandexas ríxidas e transparentes para froita
• Botellas, HDPE e PET
• Bolsas de basura, PE
• Pañais, estrutura multicapa e o xel superabsorbente poliacrilato de sodio

Collendo a explicación de Paul Davidson e algo de información extra da web, fixen esta pequena táboa que resume como se poden reciclar algúns dos produtos, que alternativas existen. Non pretende ser unha explicación exhaustiva porque a reciclaxe de cada produto é un mundo.

Pretendo seguir o blog de Chris durante todo o mes e deséxolle moita sorte. Espero que as compañías que fabrican produtos plásticos tamén o sigan, polo menos para saber en que lado da balanza acaba o seu produto, no de “plástico que podo aforrar” ou “plástico sen o que non podo vivir”.

Esta nova noutros medios:

A month without plastic – the blog

BBC news

Packaging news

Democratic underground

RISI

photo credit: jonny2love

Atopei este vídeo que me parece exemplifica moi gráficamente por qué unha gran parte da poboación está enfadada cos plásticos. O vídeo é o gañador do concurso organizado por Friend’s of the Earth en 2007 para escoller a mellor curta de menos dun minuto sobre cuestións “verdes” e foi dirixido por Ulla Jacobsen. Se queredes ver máis curtas, podedes visitar a páxina de Friends of the Earth en YouTube ou incluír unha entrada para o premio de 2008 e quizabes limpar o nome dos plásticos.

Este tipo de embalaxe, absurda e redundante, é unha perda ridícula de material. Tamén serve para empañar a utilidade do plástico noutras aplicacións, convertendoo nun material banal. Así que, aos que esteades no mundo da embalaxe plástica, por favor, por favor, sede prudentes.

Teño que facer especial mención á fotografía que usei para a miña cabeceira. É unha obra da miña nai, María Xosé Díaz, escultora de materiais. A foto orixinal, que podedes ver embaixo, mostra dúas obras, ambas as dúas realizadas con polymetilmetracrilato, PMMA. Incluso vos podo dicir que marca: Plexiglas, producido por Evonik, nome de Degussa desde setembro do 2007.

Obra de María Xosé Díaz

María Xosé Díaz sempre estivo fascinada polos materiais, así que en certo modo, de tal pau, tal estela. As obras da foto son parte da súa época co PMMA, na que realizou moitas obras, algunhas delas caixas que ensinan/ocultan obxectos coma a da esquerda na foto. Como saberedes, o PMMA é transparente, pero ríscase con facilidade. Por esa razón, miña nai acabou puíndoo e ten ese aspecto translúcido.

Se vos gusta estades de sorte, porque probablemente volverei utilizar fotos da artista no futuro.

A súa propia páxina, na que seguimos traballando: María Xosé Díaz

Nota: Para a nova versión de mundomaterial usei outra obra da miña nai para a cabeceira. Esta é a nova foto. Tamén PMMA, arame. As follas están feitas cunha resina epoxy transparente e materiais reciclados.

Se ata agora me dediquei a falar de materiais e as empresas que os producen, hoxe apetéceme dar un xiro. Hoxe vou falar de skates ou skateboards. O certo é que non é un produto moi tradicional, pero entroume onte curiosidade vendoos dar saltos polos materiais que se usan e son capaces de aguantar semellante tratamento. Ademais, exemplifica un dos mercados máis innovadores no mundo dos materiais, o dos deportes de risco.

Se non acabades de ver o interese, pensade en skies, táboas de surf, velas de windsurf ou snowboards. Sen esquecer o importante equipo de protección, como cascos, xeonlleiras, protectores de cóbado, etc. O mercado é amplo, está medrando e de alto valor engadido. Un bo lugar para experimentar materiais e xulgar o seu rendemento.

O produto

Supoño que non haberá moitos expertos en materiais que a un tempo saiban algo do fascinante mundo do skate, así que empezarei por unha rápida introdución. As partes principais dun skate son a táboa, as rodas, os rodamentos e os eixos, ilustrados no seguinte gráfico. Quero agradecer a foto a BD skateshop, unha tenda de Zamora que vende skates con ou sen marca.

As características claves do skateboard son:

• Maniobrabilidade
• Equilibrio
• Velocidade

Canto máis longa sexa a táboa menos control e máis velocidade. Canto máis ancha, maior control e menor maniobrabilidad ou capacidade de xiro. As súas dimensións varian entre 19 e 21 cm de largo e 83-89 de longo. O largo das rodas varias habitualmente entre 50 e 60 mm. Existen rodas moito máis grandes, de ata 100 mm de largura, que se usan para rodaxes ou para adquirir moita velocidade.

Aínda que para os non epertos todos os skateboards poden parecer igual, os usuarios adoitan ter unhas preferencias moi marcadas no referente a dimensións e forma da táboa. Que skateboard escolle un usuario depende tamén de como vaia a practicar o deporte: pola cidade, en parques especializados, realizando tricks ou simplemente como un medio de transporte barato e non contaminante.

Os Materiais

A táboa está feita xeralmente de madeira de pradairo laminada. A maioría das táboas teñen 7 capas de madeira, unidas entre si por resina epoxy. Pódense usar plásticos reforzados con fibra de vidro ou carbón, aluminio ou outros materiais que alixeiren a táboa, pero o seu uso é escaso. As rodas están feitas de poliuretano. As rodas máis grandes, de ata 100 mm de largura, adoitan estar feitas de dúas capas, cun interior de maior dureza que o poliuretano, pero aínda non conseguín averiguar de que material. Podedes ver un vídeo de como se fai un monopatín eiquí:Rekiem skateboard how to make a board from jeremy hugues on Vimeo.

O eixo ou truck une as rodas coa táboa e adoita estar fabricado cunha aliaxe de aluminio. Os rodamentos, que unen as rodas co eixo, adoitan estar feitos de aceiro, pero tamén se encontran en nitruro de silicio, una cerámica avanzada.

Proxectos Innovadores

A pesares de ser un deporte urbano, o skateboard acolle un movemento ecoloxista no seu seo e por esta razón xurdiron varios fabricantes que intentan transformar os seus produtos para que sexan máis respectuosos co medio ambiente. Na táboa podemos ver algúns exemplos, que explicarei en máis detalle.

Son particularmente interesantes os casos de Comet e Let’s EVO, xa que ambos os dous teñen proxectos desenvoltos con empresas especializadas en novos materiais, máis respectuosos co medio ambiente. Let’s EVO é unha aventura brasileira levada a cabo por Evo Skateboards en colaboración con Fibra Design Sustentável.

Trátase dunha plataforma aberta para desenvolver un skateboard con materiais sostibles e que desenvolve o deseño a través da colaboración na internet. Calquera pode axudar, xa sexa mandando as súas dimensións favoritas para a táboa ou enviando a arte para pintala. A plataforma escollida para desenvolver este proxecto é un blogue, que recomendo a todos aqueles que entendan un pouco de portugués. Esta forma colectiva de culminar un proxecto axuda á involucración de axentes externos á compañía, xerando maior interese.

No referente aos materiais, son proporcionados por Fibra Design Sustentável, que conta con estes tres materiais (perdoádeme os posibles erros na tradución, calquera suxestión é benvida):

• Conglomerado de pupunha ou chontaduro, feito cos desfeitos do cultivo de palmito
• Bananaplac, a partires de defeitos de bananeiras
• Laminado de bambú orgánico

Comet Skateboards nace para dedicarse exclusivamente á produción de skateboards sostibles. Do mesmo xeito que Let’s EVO, están apoiados por unha compañía especializada en materiais, e2e Materials. As táboas seguena ser  laminadas, de 7 capas, pero no canto de utlizar unicamente a tradicional madeira de pradairo e os adhesivos derivados do petróleo, Comet substitúe algunhas das capas por innovadores materiais. En particular, a capa central, que lle dá resistencia e flexibilidade, cómpónse de bambú. As dúas capas que rodean a central compóñense dun tecido triaxial de cañamo, co que eles chaman “soy linking resin” e que imaxino será poliuretano procedente de soia. Se a miña explicación non volo aclara moi ben, seguide esta ligazón para ver os produtos de Comet.

Conclusión

O skate é só un exemplo dos moitos deportes urbanos ou extremos que se desenvolveron en parte grazas a novos materiais que facilitan e democratizan a súa práctica. Os mercados relacionados co lecer soportan moi ben os prezos máis elevados, dando a oportunidade de desenvolver novos produtos e innovar. A alta esixencia mecánica do skateboard convérteo nun laboratorio de ensaio perfecto para novos materiais, así que animo aos produtores de materiais a que se interesen por este produto e melloralo, algo que sen dúbida os skaters agradecerían.

Os plásticos elastómeros, ou TPE, merecen un artigo por si sos, xa que son unha familia de polímeros algo descoñecida. Hai unha introdución moi boa na Wikipedia – thermoplastic elastomer, para os que nonos coñezades  demasiado e queirades saber máis. Aproveito para recomendarvos Wikipedia como fonte rápida de información sobre materiais. Aínda que algunhas das entradas son verdadeiros compendios de saber, tede coidado porque outras son case páxinas corporativas.

Volvendo ao tema, os TPE teñen propiedades de goma e termoplástico a un tempo. Esta combinación de propiedades conséguese mediante mesturas físicas de elastómeros e termoplásticos ou mediante copolímeros. Os elastómeros clásicos son termosets e o tipo de ligazón que os reticula (crosslink) é unha ligazón covalente creado durante a vulcanización. Os TPE reticúlanse grazas a ligazóns máis febles ou ligazóns creadas só nunha das súas fases.

Na seguinte táboa podedes ver os tipos de TPEs que se comercializan, quen os produce e baixo que marca se venden. Ao final do post puxen as ligazóns. Dos produtores mencionados na táboa, Arkema y DuPont, xa anunciaron a saída ao mercado de versións renovables de súas elástomeros.

DuPont está dando un gran xiro á súa estratexia, facendo fincapé na sustentabilidade. O seu lema para a súa gama de materiais renovables:

“DuPont Renewably Sourced Materials—an idea whose time has come”

E chegoulle o momento porque DuPont formou unha alianza con Tate & Lyle, unha das maiores produtoras de azucre do mundo, para comercializar Bio Bio-PDO. Este diol provén do millo e DuPont xa utilízao noutros materiais, como Sorona. Bio Bio-PDO transfórmase en poliol, chamado Cerenol, substituíndo o poliol usado na produción de Hytrel, o TPE de DuPont. Desta forma o contido renovable de Hytrel pasa a ser de entre un 20% e un 60%.

Arkema conta con outro recurso renovable: o aceite de ricino. Grazas a el, Arkema produce Rilsan 11, unha poliamida totalmente renovable. Doutra banda, Arkema comercializa xa un TPE, Pebax, que é un copolímero de amida. Non supón un gran paso xuntar ámbolos dous produtos e sacar ao mercado un TPE parcialmente renovable, Pemax Rnew.

En xuño de 2008 asistín a unha teleconferencia organizada por Omnexus. Nela Merquinsa presentou o seu novo produto, Pearlthane Eco, un termopoliuretano de fontes renovables. Merquinsa é, como DuPont e Arkema, unha empresa química tradicional, pero centrada en termopoliuretanos especializados. Utilizando a norma ASTM-D6866, Merquinsa probou que a súa nova gama de TPUs conteñen do 30% ao 90% de contido renovable. Aínda non conseguín saber cal é a fonte renovable que utiliza Merquinsa, así que se alguén o sabe, gustaríame que mo contase.

Estes exemplosamosan  como compañías químicas tradicionais substitúen derivados do petróleo por compostos naturais, xeralmente centrandose nunha única fonte, sexa o millo ou o aceite de ricino. Esta limitación vén dada polos recursos ou coñecementos adquiridos das empresas tradicionais nun tema tan novo como a biorefinaría. Aquelas compañías que adquiran agora coñecementos e recursos relacionados con novas fontes renovables de materiais estarán traballando na diversidade da súa carteira de produtos a longo prazo.

Evidentemente esta non é a única vantaxe destes novos materiais. Tamén se engade un produto de alto valor engadido noso portafolio. Algunhas das aplicacións dos TPE son de por si de alta gama, o que facilitará a inclusión dun novo produto. A semellanza en propiedades dos produtos renovables cos produtos fósiles tamén axudará á súa introdución xa que os procesos non necesitan ser modificados.

Eu concordo co eslógan de DuPont: a idea á que lle chegou o momento.

Enlaces de interese:

BASF – Styroflex

Dow – Pellethane

Kraton

Arkema – Pebax

DSM – Arnitel

DuPont – Hytrel

ExxonMobil – Dytron

Como xa mencionei no meu post Bioplásticos, existen dous grandes tipos de plásticos renovables:

• Composición nova a plásticos derivados do petróleo
• Idéntica composición a plásticos xa existentes no mercado e derivados do petróleo

Hoxe vou contarvos que se está facendo para renovar vellos plásticos grazas aos recursos naturais.

As compañías involucradas na produción destes plásticos teñen moi claro cal é a maior vantaxe con respecto dos demais bioplásticos: a substitución directa. Como copian a composición de plásticos tan estendidos como o polietileno ou o poliuretano, afórranlle aos usuarios ter que adaptar os seus procesos, sexa deseño ou maquinaria. Por outra banda, só teñen que vendelo coma un produto mellorado, de valor engadido, en mercados xa existentes. Gran parte da tarefa de produtores de bioplásticos consistiu ata fai pouco en explicar o seu produto e encontrar aplicacións, máis que vendelo.

Por esta razón grande produtora de poliolefinas xa fixeron movementos para engadir produtos renovables ás súas carteiras. Dow, de quen xa explicamos a súa estratexia de crecemento e diversificación coa compra de Rohm & Haas, é moi activa neste aspecto, desenvolvendo PE e polioles naturais. Fai un ano Dow anunciou a formación dunha joint venture con Crystalsev, produtora brasileira de etanol. O etanol utilizarase para producir etileno, que doutra forma proviría do petróleo. Dow anunciaba que a capacidade total da planta que se planea será de 350.000 toneladas anuais e estará lista en 2011.

Tamén en Brasil atopamos a Braskem, sen dúbida menos coñecida que Dow en Europa, pero que é a líder en Latinoamérica en venda de termoplásticos (poliolefinas e PVC). Braskem Braskem anunciou tamén en 2007 a construción dunha planta para producir PE con etanol procedente de cana de azucre. Cunha capacidade de 200.000 toneladas anuais, a planta esta prevista para 2009.

Braskem emprende esta aventura soa, pero quizais lle axude o feito de traballar no seu propio terreo e a integración coa que xa conta na súa parte petroquímica do negocio, xa que ademais de plásticos tamén produce materias primas como o etileno. A asociación cunha empresa brasileira especializada na cana de azucre é unha estratexia intelixente para Dow, pois achégalle un socio local co coñecemento necesario nunha área que lle é totalmente allea: a agricultura.

E a verdade é que quería tamén falar dos polioles usados para facer escuma de poliuretano, e das novidades en TPEs ou termoplásticos elástomeros. Pero quedeime sen tempo. Este post fixome pensar que se quero realmente darvos unha idea de cantas empresas químicas tradicionais están involucradas en proxectos relacionados cos recursos renovables, tería que facer un especial. Ou dous!!!

photo credit: stevendamron