Si bien las primeras experiencias a partir de los derivados del petróleo se hicieron en 1896, no es hasta mediados de los años cuarenta cuando irrumpe este material con extraordinaria fuerza en el mercado.
El uso de los plásticos se ha dispa rado en las últimas décadas, y continúa su creciente expansión en Europa, especialmente en Alemania, que se destaca con diferencia al resto de países. En muchas de sus aplicaciones, los plásticos han re- emplazado a otros materiales (cerámicas, metales, maderas,...), pero su desarrollo también se centra en nuevas aplicaciones como la biomedicina, microelectrónica, etc.Podemos decir que estamos rodeados de plástico por todas partes, y que allí donde miremos, habrá plástico...
Los primeros materiales plásticos, in ventados por L.H. Baekeland, sirvieron en- tre otras cosas, para fabricar los conectores eléctricos. En 1909, dieciocho años después de su emigración a los Estados Unidos, adquirió fama universal con las resinas de fenol-forrnaldehido, denominadas bakelitas en su honor.
Cronologia de los principales plásticos
En un sentido amplio, son materiales orgánicos, constituidos por macromoléculas y producidos por transformación de sustancias naturales, o por síntesis directa, a partir de productos extraídos del petróleo, del gas natural, del carbón o de otras sustancias minerales.
Según Verdejo la fabricación de los plásticos es muy variada y se dice que se pueden fabricar según "recetas" generales o "a medida", variando adecuadamente sus componentes: polímeros y aditivos. Los polimeros se pueden clasificar en naturales y sintéticos. Normalmente los naturales no se usan tal cual son, sino que se modifican, para así potenciar o cambiar sus propiedades. En cuanto a los aditivos, son los que modifican realmente las propiedades y características de los polimeros.
Los plásticos pueden ser:
- Completamente transparentes, o bien totalmente opacos.
- Sólidos y duros como metales ligeros.
- 50 veces más ligeros que el agua o dos veces más pesados que ésta.
- Muy buenos aislantes eléctricos o bien justo lo contrario, buenos conductores.
- Solubles en el agua o líquidos orgánicos, o bien inatacables por la práctica totalidad de productos químicos.
- Resistentes a la intemperie durante muchas décadas, o bien degradables en pocas semanas.
Los materiales plásticos consumen cerca del 4% del petróleo que se consume en el mundo, y de esta cantidad los envases y embalajes absorben cerca del 1'5% (datos referidos a países occidentales). La mayor parte del petróleo, un 86%, se destina para usos industriales, energía para transporte y calefacción.
La cantidad de energía que se necesita para producir plástico es relativamente pequeña, comparada con otros materiales. El coste de producir acero es tres veces superior y si nos referimos al aluminio se eleva a nueve veces el coste de fabricar el mismo volumen de polietileno. Una tarrina de yogur (de 5'5 g) fabricado en poliestireno requiere una energía similar a la consumida por una bombilla de 100 watios durante 90 segundos.
Una de las explicaciones a estas diferencias es la temperatura de trabajo en los plásticos que oscila entre 200 y 250C, mientras que el vidrio requiere entre 500 y 600C y el hierro y acero se encuentran en la banda que va de los 800 a los 1000C.
lntroducción a la química de polímeros. Procesos de polimerización. Estructuras químicas". Eva Verdejo Andrés. Curso de Tecnología de los materiales de envase y embalaje. ITENE. 1996.
"Reciclaje de plásticos". Hoja informativa Warmer. Mayo 1993.
La temperatura es un parámetro esencial en la transformación de los plásticos y su papel aparece bien claro cuando se examinan los diversos estados que puede adoptar un polímero.
Para Vidales los materiales plásticos destinados a envases y embalajes deben presentar las siguientes propiedades o características:
- Baja densidad: supone bajo peso específico y ello implica costes razonables para el transporte y distribución
- Flexibilidad: soportan grandes esfuerzos sin llegar a fractura, recobrando algunos sus dimensiones originales.
- Resistencia a la fatiga: algunos plásticos resisten esfuerzos dinámicos severos.
- Bajo coeficiente de fricción: eliminando el uso de lubricantes en determinadas aplicaciones.
- Baja conductividad térmica: que puede ser positivo a la hora de controlar las variaciones de las temperaturas exteriores.
- Resistencia a la corrosión: producida por la humedad, oxígeno, ácidos débiles o soluciones salinas.
- Resistencia al impacto: especialmente cuando se le ha mejorado con la incorporación de determinados aditivos.
- Propiedades ópticas: existen plásticos transparentes, translúcidos y opacos, que se obtienen mediante la adición de pigmentos o colorantes.
- Integración del diseño: los procesos de producción del plástico permiten una gran versatilidad.
- Economía: la materia prima necesaria para su fabricación es relativamente barata.
- Higiene: un diseño adecuado en cuanto a materias primas y hermeticidad lo convierten en altamente higiénico.
- Seguridad: no suele plantear problemas de cortes u otras lesiones para el consumidor.
Sin embargo, no todo son ventajas. También presentan inconvenientes, como:
- Baja resistencia a temperaturas elevadas: pudiendo llegar a fundir o deformar el material, con la consiguiente pérdida de propiedades.
- Baja resistencia a los rayos UV y a la intemperie: circunstancia que se atenúa incorporando aditivos específicos para mejorar la protección.
- Deterioros en la superficie: la mayoría de los termoplásticos pueden rayarse con objetos duros.
- Resistencia variable a la abrasión: dependiendo de las condiciones de uso.
- Inflamabilidad: todos los plásticos son combustibles, en mayor o menor medida.
- Deformación térmica: los plásticos cambian sus dimensiones debido a cambios de temperatura.
- Orientación: las moléculas de los plásticos tienden a alinearse en la dirección en que fluye el material durante el proceso de fabricación.
A efectos de conservación del alimento, es interesante conocer del envase las siguientes propiedades:
A. Mecánicas.
- Resistencia a la abrasión: mayor o menor facilidad de un material a ser afectado por una acción mecánica como frotamiento, rascado o erosión. Esta da lugar a un desgaste de la superficie del material traduciéndose, en el caso de los plásticos, en una alteración importante de las propiedades ópticas.
- Resistencia a la tracción: es la fuerza necesaria para romper una determinada superficie de un material plástico, ejercida en el sentido de alargar el e Resistencia a la tracción: es la fuerza necesaria para romper una determimaterial. Esta propiedad está estrechamente relacionada con la de alargamiento o ruptura.
- Elongación a la rotura: es la capacidad de algunos materiales de alargarse cuando se ven sometidos a un esfuerzo de tracción entre sus dos extremos. Da idea de la resistencia a la perforación, ya que un ligero alargamiento del film sirve para repartir el esfuerzo ejercido en un punto y ofrecer mayor resistencia a los objetos punzantes.
- Resistencia al desgarro: se define como la fuerza necesaria para romper un material sometido a tracción en direcciones opuestas.
Resistencia al estallido: es una prueba representativa de la resistencia a la ruptura; se realiza aplicando una determinada presión, a través de un diafragma de caucho, sobre el fllm a probar.
- Resistencia a la flexión: es la capacidad que tiene un material de recuperar de nuevo su estructura, tras haber sido doblado un número de veces, y en un ángulo determinado.
- Resistencia al impacto: es la fuerza que es capaz de desarrollar un material para contrarrestar la caída de un objeto de un peso determinado sobre él antes de romperse.
- Resistencia a la perforación: es índice de la resistencia que ofrece un material plástico a ser desgarrado en un punto de su superficie. Está relacionada con la prueba de elongación a la rotura.
B. Ópticas
- Brillo ("gloss"): es la propiedad de algunos materiales plásticos de reflejar la luz que incide sobre ellos.
- Transparencia: es la variación del ángulo que una luz incidente sufre al pasar a través de un material plástico transparente. Este valor da idea de las impurezas que existen en el material.
- Turbidez ("haze"): puede denominarse también, por oposición, opacidad y es el porcentaje de luz transmitida que ha pasado a través de un plástico transparente.
C. Permeabilidad
- Permeabilidad a los gases.
- Permeabilidad al vapor de agua.
- Permeabilidad de las radiaciones ultravioletas.
- Permeabilidad a las radiaciones infrarrojas.
- Otros factores (espesor del film, diferencia de presión, volumen, etc.).
D. Inercia química
- Migración: los envases no deberán ceder al alimento productos y procedentes del mismo en cantidades que determinen una sensible contaminación organoléptica durante el período de comercialización anterior a su uso.
- Absorción: los envases no deberán extraer del alimento, durante el período de comercialización, constituyentes del mismo en cantidades que desvirtúen su calidad alimentaria, dando lugar a su alteración. Es el fenómeno inverso a la migración.
Los riesgos y amenazas que puede soportar el plástico son, básicamente:
- ESFUERZOS MECÁNICOS: producidos, fundamentalmente durante el transporte y su correspondiente manipulación. Las características de deformación son importantes en envases plásticos, sobre todo cuando se someten a cargas estáticas durante un tiempo prolongado. También se pueden sufrir deformaciones por elevadas presiones internas producidas por alguna reacción química (pasteurización) o por la naturaleza del producto envasado (bebidas carbonatadas).
- HUMEDAD: es uno de los factores climáticos más importante y relevantes para una amplia gama de productos. Algunos productos necesitan un grado de humedad constante, otros reaccionan con el agua (degradación, corrosión), y otros (vidrio, cerámica) no sufren cambios con la humedad.
- VAPORES ORGÁNICOS: la función de barrera del envase frente a la penetración de vapores compuestos orgánicos es importante cuando se tienen que evitar cambios en sabor u olor y si se envasan sustancias volátiles. Son frecuentes los cambios de sabor u olor en productos con gran superficie, y son debidos a una oxidación de los componentes organolépticos o bien a una absorción de olores extraños (agua tomando sabor de otras cosas).
- OXIDACIÓN: los procesos de oxidación se pueden considerar los cambios químicos más importantes que ocurren durante el almacenamiento de productos, especialmente alimentos. El oxígeno atmosférico actúa en la mayor parte de los procesos de oxidación de alimentos, por lo tanto se debe asegurar una protección con un envase que reduzca el acceso de oxígeno.
- RADIACIÓN: (gamma, ultravioleta, rayos-X, visible, infrarroja) puede tener efectos inmediatos, favorables y desfavorables, en numerosos productos envasados, especialmente alimentos y medicinas. Algunas radiaciones se utilizan en la esterilización de productos ya envasados, para los que se utilizan plásticos especiales. La luz solar, sin embargo, produce graves efectos de oxidación.
- MICROORGANISMOS: es la mayor causa de deterioro de los alimentos. envase puede actuar como barrera al exterior o puede contener sustancias con efectos bactericidas, previniendo riesgos de contaminación.
Los factores de influencia que actúan sobre el plástico son:
- Coste (debe ser bajo, ya que en muchos casos será utilizado una sola vez).
- Durabilidad (dependiendo del tiempo de vida del producto).
- Procesabilidad (que el material se pueda procesar a la mayor velocidad posible).
- Resistencia mecánica (conservación de la forma y resistencia a esfuerzos estáticos a lo largo del tiempo).
- Rigidez (materiales que aguanten esfuerzos mecánicos, evitando que dañen al producto).
- Propiedades barrera (que eviten degradaciones del producto envasado y lo aíslen, ayudando a su conservación).
- Soldabilidad (que diferirá según los procesos de soldadura y los materiales que deben soldarse).
- Imprimabilidad (que permita la impresión o, en caso contrario, recurrir a un laminado).
- Propiedades ópticas (en muchos casos, conviene que el producto se vea, por lo que el factor transparencia será muy apreciado).
- Propiedades mecánicas (tracción, flexión, compresión, impacto, abrasión, rasgado, inflamabilidad, termosellado, etc.).
Muchos de los polímeros empleados como materiales de envase y embalaje no existirían si no hubiera una amplia gama de productos químicos que se añaden, en muy pequeñas cantidades, a los plásticos para conseguir modificar alguna propiedad. A estos productos se les llama aditivos.
Los aditivos ayudan a la protección del contenido del envase. Cuando el producto contenido en un envase tiene una cierta inestabilidad a las radiaciones UV de la luz solar, por ejemplo, debe evitarse que estas radiaciones atraviesen las paredes del envase. Esto puede conseguirse mediante la adición de cargas y pigmentos haciendo el plástico totalmente opaco, mediante la adición de absorbentes UV o las combinaciones de ambos. Las aplicaciones son múltiples, desde los envases de medicamentos hasta el retractilado aplicado a los palets, con la finalidad de proteger la mercancía embalada
Los distintos tipos de aditivos que se pueden usar en la industria del envase y embalaje son:
- ANTIESTÁTICOS. Son aditivos de naturaleza orgánica que, añadidos a los plásticos, incrementan la conductividad superficial disminuyendo las cargas electrostáticas.
- BLANQUEANTES ÓPTICOS. Los blanqueantes ópticos se emplean en los plásticos para mejorar su color inicial, obtener un envase más blanco y aumentar su brillo en otros negros o pigmentados.
- CARGAS Y REFUERZOS. Las cargas son aditivos sólidos que se añaden a los plásticos para modificar sus propiedades. Inicialmente se usaron para reducir el coste del envase. Hoy día se continúa empleando, a pesar del bajo coste de los, porque aportan mejora de algunas propiedades mecánicas.
- ESTABILIZANTES DE PROCESO. Se utilizan para estabilizar un polímero frente a la degradación térmica y/o de proceso. Los estabilizantes térmicos usados para el PVC son básicamente captadores del cloro que se libera cuando se degrada el plástico. Todos los demás plásticos se estabilizan con aditivos denominados antioxidantes.
- ESTABILIZANTES A LA LUZ. La radiación denominada ultravioleta es la causante de la degradación de los plásticos. Además de la radiación UY la temperatura, la humedad y la contaminación también deben ser tenidos en cuenta. La temperatura hace que a la degradación por efecto de los rayos UV se le sume la termooxidativa que a veces puede llegar a ser superior a la UV
- LUBRICANTES. Facilitan el procesado de los plásticos, mejorando las propiedades de flujo y reduciendo la adherencia de los elementos fundidos a las partes de la maquinaria. Además de la función principal ofrecen propiedades antibloque (antiapelmazantes); antitacking (evitan el pegado de las hojas o láminas ya producidas); efecto antiestático, así como la mejora del color o la resistencia al impacto.
- NUCLEANTES. Reflejan propiedades físico-mecánicas (mayor transparencia y menor fragilidad).
- PLASTIFICANTES. Confieren características de flexibilidad, extensibilidad y procesabilidad. También mejoran el aspecto y brillo de las superficies, reducen la capacidad de cargarse electrostáticamente, reducen la fricción y bajan la temperatura de transición vítrea.
Se utilizan más de 30 tipos de plásticos en los envases, pero los más comunes son los que se citan a continuación:
- Poliolefinas - Polietileno (PE):
a. de baja densidad (LDPE / PEBD)
b. lineal de baja densidad (LLDPE)
c. de alta densidad (HDPE 1 PEAD)
d. de peso molecular ultraelevado (UHMW-PE)
e. de muy baja densidad (VLDPE)
f. de densidad ultrabaja (ULDPE)
g. modificados:
h. entrecruzados
i. lonómeros
j. clorados
k. copolimeros
l. Polipropileno (PP).
m. Copolímeros (EVA, EVOH, PVA...).
- Poliésteres (PET, PETG, PBT, PEN).
- Poliamidas (PA).
- Polímeros vinflicos (PVC, PVdC).
- Policarbonatos.
Cada español utiliza una media de 67 kilogramos de plásticos al año, la mitad de los consumidos por los alemanes, que usan 122 kilogramos de plásticos anuales.
El Plástico como material de envase es considerado ligero 322, manejable, moldeable, resistente, económico..., pero también es visto como uno de los grandes culpables del deterioro medioambiental. Y es que las buenas propiedades le han convertido en víctima de su propio éxito, ya que puede ser reciclado, pero no reutilizado.
En 1992 se publicó en Alemania un curioso estudio para ver si "se podría vivir" sin (envases) plásticos El experimento era teórico, y se planteaba un escenario donde se sustituían los actuales envases plásticos por otros que pudieran considerarse como alternativos. Por ejemplo, tarrinas, bandejas, botellas, cápsulas, films, etc. eran sustituidos por otros envases fabricados en papel, cartón, vidrio, hojalata o aluminio. Los resultados fueron los siguientes:
- El peso de los envases se cuadriplicaba (391%), lo que se traduciría en un mayor consumo de energía para transportar las mercancías.
- El consumo de energía se doblaba (208%).
- Los costes de fabricación de los (nuevos) envases se doblaban (220%).
- El volumen de residuos sobrepasaba el doble (258%), con la inmediata repercusión en el medioambiente. Las consecuencias desde un punto de vista ecológico serían las siguientes:
- Incremento de la polución debido al incremento de transporte de residuos.
- Incremento del consumo (innecesario) de otras energías.
- Saturación más rápida de los vertederos actuales que reciben todo tipo de residuos.
Los plásticos ocupan en la actualidad un 7% en peso de nuestras basuras y representan un 30% del volumen de éstas. Es decir, que producen una "contaminación visual", ya que se ve mucha más cantidad de la que realmente hay (sólo el 10% de la materia de los vertederos es plástico)
Los envases plásticos -excepto los de carácter biodegradable- son resistentes a las condiciones del vertedero, al menos en lo que se conoce por su comportamiento a corto y medio plazo. Sin embargo, los plásticos de composición clorada -como el PVC- pueden sufrir bajo los efectos del vertido alteraciones de mayor alcance (formación de cloruros, mineralización no deseada de aguas subterráneas, etc.) Otro de los inconvenientes que presentan los envases plásticos para su posible reciclado es el de contener en un mismo envase diferentes componentes o tipos de plástico, algunos de ellos fuertemente soldados, que dificultan la tarea de reciclado.
Cada año se fabrican en el mundo cerca de 100 millones de toneladas, siendo la materia prima el petróleo, un recurso no renovable. El índice de reciclaje del plástico es bastante bajo entre los diferentes tipos que se emplean habitualmente en la industria.
Las alternativas que apoya el sector del plástico para tratar los residuos de envases son el reciclado, tanto mecánico como químico y la recuperación energética (incineración), aplicando una u otra técnica en función del tipo, forma, grado de suciedad, etc. del envase plástico. Para ello, la industria de los plásticos realiza un Análisis del Ciclo de Vida (ACV) de estos materiales, que permite evaluar el impacto medioambiental del envase, desde su fabricación hasta su eliminación final, para lo cual evalúa el consumo energético y de material que se realiza en las diferentes fases.
Las tres alternativas de recuperación son las siguientes:
- Reciclado mecánico
El primer paso para este reciclado es realizar la recogida de plásticos, que bien puede ser en origen por los propios consumidores o bien en una planta industrial de procesamiento. El mejor sistema para la recogida de plásticos para su posterior reciclado se basa en aceptar aquellos termoplásticos que sean fáciles de identificar, estén en estado puro, sean fáciles de recoger y se puedan obtener en grandes cantidades. Los productos plásticos ideales para el reciclado mecánico son aquellos objetos de mayor tamaño, por ejemplo, las botellas si son residuos de envase, los parachoques y depósitos de gasolina de automóviles fuera de uso; o los residuos recogidos en grandes cantidades como es el caso del film procedente de invernadero.
Una vez recogidas, las piezas usadas de plástico se clasifican y trituran. Se realiza una primera separación de sustancias contaminantes y tras procesos de lavado, secado, mezclado y extrusionado 328, se obtiene la granza, lista para ser procesada por diferentes técnicas. El resultado final son nuevos objetos de plástico reciclado: bolsas, maceteros, tuberías de drenaje, palets para el transporte, postes y señales de tráfico, bancos para parques, vallas, empalizadas, etc., dotados de una gran resistencia, que sustituyen a los construidos con madera, hormigón, piedra o metal.
El reciclado mecánico se utiliza en España desde la aparición del plástico como material y de las primeras industrias transformadoras. La antigü edad media del sector del reciclado es de unos 30 años, y en estos momentos, hay cerca de 100 empresas dedicadas a la recuperación y el reciclado de los plásticos.
- Reciclado químico (recuperación de los constituyentes básicos)
Las piezas usadas de plástico se descomponen a través de un proceso químico en componentes más sencillos que pueden ser utilizados nuevamente como materias primas en plantas petroquímicas, e incluso obtener nuevamente polímeros que dan lugar a artículos como jerseys, alfombras, etc.
- Recuperación energética
Los plásticos usados pueden tener una segunda vida y ser aprovechados como combustible por su elevado poder calorífico. Un kilo de plástico produce la misma energía que un kilo de fuel-oil o de gas natural.
Estudios de ecobalance (o Análisis del Ciclo de Vida de un Producto) demuestran que para muchos plásticos la recuperación energética es más beneficiosa medioambientalmente que el reciclado mecánico o químico. Esta alternativa está especialmente indicada para aquellos residuos que presentan deterioro o suciedad, como es el caso de una parte de los plásticos que proceden de la agricultura o en determinados casos de residuos sólidos urbanos.
Según ANAIP 331 los envases y embalajes plásticos constituyen un factor de progreso porque debido a su ligereza suponen un ahorro de materia prima y combustible en el transporte, representan una fuente de energía alternativa a otros combustibles, pueden reutilizarse, son prácticamente irrompibles, permiten la distribución segura de determinados productos y son higiénicos y seguros.
La identificación de los envases de plástico recuperables se logra observando la codificación del Sistema de Identificación Americano SPI, que aparece en la base de los envases rodeado de tres flechas similares al círculo Mobius:
1.5.1. Terefialato de Polietileno (PET) y el medioambiente
En el mundo de los envases el reciclado del plástico es una alternativa costosa, ya que el precio de la materia prima es similar al del material reciclado. Sin embargo, el proceso actual de reciclaje del plástico ahorra nueve veces más energía que la fabricación de los materiales originales con productos petroquímicos.
A mediados de los años ochenta la botella de PET estaba bien introducida en Europa, contando con la mayor cuota de mercado de los envases para refrescos carbonatados de tamaño superior a 1 litro. El mercado continuó expandiéndose en los segmentos de agua mineral, zumos, aceites y finalmente en aplicaciones distintas a la alimentación, como detergentes y productos de higiene personal. El consumo aumentó de menos de 50.000 toneladas en 1980 a 500.000 en 1992.
Desde su aparición en el mercado, la industria del envase de PET ha logrado importantes modificaciones en los procesos de fabricación. La primera botella experimental de 2 litros que pesaba unos 100 g, quedó en 70 g. tras su lanzamiento comercial. Actualmente pesa en torno a los 48 g.
En países como Alemania, Austria o los EE.UU. se ha introducido el envase de PET reutilizable, a modo de "vidrio plástico para el siglo XXI". Sin embargo, este proceso está pendiente de ciertos aspectos técnicos a solucionar, como es el rallado de los envases que se produce con su manipulación.
La versatilidad y el alto valor intrínseco del PET genera una importante de- manda para el material reciclado, que se utiliza como fibra en la fabricación de almohadas, edredones, anoraks, juguetes, alfombras y moquetas, etc. Otros mercados que demandan este producto son los fabricantes de flejes industriales, envases para no-alimentación y bandejas termoformadas. Con cinco botellas de PET reciciadas se obtiene fibra suficiente para confeccionar un impermeable. El PET reciciado se utiliza también en los componentes de la industria del automóvil.
El PET es un plástico de alta calidad, del que se producen anualmente en Europa más de 450 millones de toneladas, destinándose 285 a la fabricación de envases. La mayoría es reciclable, siempre y cuando se separe del resto de la basura. La fabricación del PET consume, sin embargo, mucha energía y produce una cantidad importante de hidrocarburos.
Los primeros desarrollos de una tecnología de reciclado de PET mostraron su viabilidad en Gran Bretaña en 1981, con el proyecto PET-A-BOX y la primera planta de recuperación de PET en Europa empezó a funcionar en 1990 en Holanda. Para apoyar los desarrollos en el mercado de PET reciclado los fabricantes y transformadores europeos han constituido PETCORE 333, que persigue la total valorización medioambiental de los envases usados de PET y promover las ventajas de dicha valorización en Europa.
El PET forma parte de programas de recogida selectiva en la mayor parte de los países europeos, lo que proporciona envases de PET para su reciclado. Actualmente algunos embotelladores incorporan el "RE. C. SYSTEM", o sistema de reducción de envases por compresión a las botellas de agua mineral. Los envases, flexibles, permiten que puedan ser comprimidos fácilmente, ocupando menos espacio (volumen) en la bolsa de la basura doméstica, en el camión que la transporta y, consiguientemente, en los vertederos o incineradoras.
Son varias las empresas europeas que reciclan PET. Se están desarrollando procesos de separación automática que separan las botellas en los tres principales tipos de polímeros: PEAD, PVC y PET, permitiendo incluso separar los envases por colores y tamaños. La capacidad de reutilizar el polímero obtenido mediante estas operaciones depende del grado de pureza alcanzado. La experiencia adquirida ha permitido establecer especificaciones detalladas para las botellas de PET recuperadas y, en consecuencia, elaborar unos criterios de diseño cuyo objeto es mejorar la calidad del material recuperado.
1.5.2. Policloruro de Vinilo (PVC) y el medioambiente
En cuanto al PVC, su origen se remonta a 1838, fecha en la que fue descubierto por Víctor Regnault. En 1912 Fritz Klatte puso a punto los principios de su fabricación industrial y un año después era patentado como fibra sintética. Su comercialización se produjo bastantes años después, a finales de los 30.
La atención general de los medios de comunicación se ha centrado en la emísión de dioxinas a la atmósfera y ha hecho correr mucha tinta en torno al tema de la bondad del PVC. Para los fabricantes casi todos los procesos de combustión emiten dioxinas: madera ardiendo, humo de cigarrillos, gases lanzados por los tubos de escape, basuras domésticas, etc. Se pensaba que la formación de dioxinas se debía a la combustión del PVC, por su contenido en cloro, pero los resultados de las investigaciones -según ellos-, no han confirmado la hipótesis. Se ha constatado, por el contrario, que la formación de dioxinas no depende del material incinerado, sino de las condiciones de combustión: temperatura, humedad, presencia de oxígeno, etc.
Sin embargo, el PVC ha sido blanco del ataque de algunas organizaciones ecologistas, como Greenpeace, que veían en él un propagador carcinógeno y tumoral. Ciertas autoridades desaconsejaron su uso en materiales de construcción y el PVC, de la noche a la mañana, se convirtió en un enemigo público.
El Tribunal de Apelaciones de la Dutch Foundation for Publicity Codes (Holanda) confirmó el juicio previo de la Publicity Code Commision, con veredicto de junio de 1993, en el que el Ministerio Holandés de Control del Medio Ambiente no pudo probar su tesis de prohibir el PVC alegando razones medioambientales. El Tribunal consideró engañosa cualquier información en ese sentido.
En marzo de 1994 un Tribunal de Frankfurt (Alemania) condenó a una empresa por incluir la mención "SIN PVC" en sus envases, en virtud del International Code of Advertising Practice.
En 1995 el Instituto de Investigación de Plásticos de Holanda (TNO) elaboró un estudio a petición de la Unión Europea sobre el comportamiento medioambiental del PVC. En él se concluía que "...no pueden señalarse riesgos claros ni para la salud ni para el medioambiente, en las diferentes etapas del ciclo de vida del producto" y que ..... son injustificados diversos aspectos acerca del PVC que han sido motivación en el pasado; los productos fabricados con PVC no producen un medioambiente estructuralmente mejor o peor que otros productos alternativos" .
En 1996 la Agencia de Medioambiente sueca declaraba que "era completamente aceptable reciclar y reutilizar el PVC".
A pesar de que recientes Congresos Medioambientales han aportado pruebas de que el PVC no es perjudicial para la salud 336, en noviembre de 1996 Greenpeace volvió a la carga haciendo pública una relación de las empresas que envasan con este tipo de plástico en España e invitando a los consumidores a boicotear, dejando de comprar sus aguas embotelladas. El motivo -según los ecologistas cabe buscarlo en el hecho de que el PVC, al llevar cloro en su composición, durante la producción, su uso y cuando se quema o se vierte en residuo, forma sustancias organocloradas extremadamente tóxicas para el medioambiente y para la salud de las personas.
Las empresas contrarias al cambio argumentan que el PVC es inocuo y que su impacto ambiental es incluso más favorable que el de otros materiales. Añaden que el PVC es teóricamente reciclable -aunque en la práctica no se recicla porque es técnicamente complejo y económicamente costoso- y recuerdan que la legislación sobre envases de la Unión Europea no discrimina al PVC
Lo cierto es que una parte de las cincuenta empresas españolas de la lista que embotellan sus aguas han ido tomando posiciones y en algún caso las declaraciones de los directivos justificando el cambio no deja lugar a dudas de la efectividad de la presión ecologista. El eco de esta polémica ha trascendido y traspasado empresas e instituciones, como el Ayuntamiento de Barcelona, que ha tomado la determinación de dejar de utilizar agua envasada en botellas de PVC, una medida que se inscribe dentro de un conjunto de iniciativas que se adoptan tras declararse la capital catalana municipio libre de productos clorados
Los materiales plásticos, excepto los de carácter biodegradable, son resistentes a las condiciones del vertedero, al menos en lo que puede conocerse por ahora de su comportamiento a corto y medio plazo.
No obstante cabe esperar que los plásticos de composición clorada, tal como el PVC, pueden sufrir bajo los efectos del vertido alteraciones de mayor o menor alcance que supongan una descomposición molecular con liberación del componente clorado, lo que provocaría la condición de no potables a las aguas subterráneas colindantes.
Son aquellos que resultan de la unión de dos o más soportes con características propias, que se complementan entre st, dando como resultado un nuevo material con unas características específicas, en función de las necesidades de conservación, proceso de envasado y comercialización del producto.
Características y propiedades
Hoy en día no existe en el mercado un material simple que reúna todas las características que cumplan con las exigencias que demanda un producto que se comercializa envasado. Los materiales complejos se han convertido en los últimos años en un factor determinante dentro del sector del packaging de los productos alimenticios.
Las características y beneficios que aportan los materiales complejos son los siguientes:
- Reducción de los riesgos para la salud humana.
- Aumento de la vida de los productos.
- Aumento de los períodos de comercialización.
- Aumento de los lotes de fabricación, permitiendo su almacenaje.
- Aumento del valor añadido de los productos.
- Hacer más atractivo el producto, con la incorporación de grafismos. Facilitar la exposición en los puntos de venta.
- Conservar las propiedades del producto, desde su envasado hasta la venta.
- Reducción de los costes de producción, al permitir la automatización de las líneas de envasado.
- Reducción de les costes de distribución, disminuyendo las pérdidas por transporte, roturas, contaminación, etc.
- Reducción de los costes de transporte y almacenaje.
Existe una gama muy amplia de materiales que intervienen en la fabricación de los complejos, dependiendo de las características finales que se quieren conseguir, y que a su vez vienen determinadas por las características específicas del producto que se quiere proteger y conservar. Estos materiales son papeles, láminas de aluminio, films plásticos, resinas plásticas, adhesivos, lacas y barnices, productos de recubrimiento, tintas y disolventes.
1. Papel. -Se utiliza frecuentemente en la fabricación de los complejos. La función del papel en un complejo es proporcionarle la resistencia adecuada, el cuerpo necesario para la confección del envase, la maquinabilidad en el envasado y, fundamentalmente, la calidad de impresión para los envases que se comercializan impresos. Para determinar el tipo de papel a utilizar, se tienen en cuenta una serie de características, en función del cometido que debe desempeñar en la estructura del complejo y sus aplicaciones.
Condensado del interesante artículo "Los materiales complejos y su aplicación en el envasado de alimentos". Isaac Gutiérrez. Publicado en la revista Infopack E+E. N.0 22. Noviembre-Diciembre 1996.
2. Lámina de aluminio. -El aluminio entra a formar parte de los complejos denominados opacos, aportando la característica de impermeabilidad en aquellos complejos de alta barrera a los gases, al vapor de agua, a los aromas, las grasas y los rayos UV La lámina de aluminio que se utiliza en la fabricación de los complejos flexibles suele tener un espesor comprendido entre 7 y 50 micras.
3.Films plásticos. -Se encuentran los siguientes:
- Polietileno. Es un material que interviene prácticamente en todos aquellos complejos de varias capas que conforman envases con cierre hermético. El polietileno permite la incorporación de aditivos para cambiar su aspecto (coloreado, blanco y opaco) y para mejorar su maquinabilidad (deslizantes, antioxidantes, etc.).
- Polipropileno. Las propiedades más importantes son: alta impermeabilidad al vapor de agua, grasas y aceites; alta resistencia a la humedad y el frío, conservando sus características mecánicas hasta una temperatura de 300C; alta estabilidad térmica que permite los procesos de esterihzación; impermeabilidad a los gases; termosoldable y con buena transparencia y un brillo elevado que le permite resaltar la impresión.
- Poliéster. Entre sus propiedades destacan: buena impermeabilidad al vapor de agua; buena resistencia a las grasas, disolventes orgánicos y ácidos minerales; excelente resistencia mecánica y estabilidad dimensional; buena transparencia y brillo superficial; buena resistencia a altas temperaturas (adecuado para envases esterilizables); buena impermeabilidad a los gases y los aromas; excelente calidad de impresión con tintas adecuadas.
- Poliamida (nilón-6). Posee excelentes características para el envasado de productos alimenticios; buenas propiedades mecánicas; excelente barrera a las grasas y aromas; alta resistencia a los agentes químicos y excelente transparencia y brillo.
- Otros films plásticos. Entre ellos destaca el celofán y el PVC. Ambos intervienen en ciertos complejos para aplicaciones específicas, como son dulces y golosinas en el caso del celofán, y productos cárnicos en el caso del PVC.
4. Resinas PIásticas. -Desempeñan las funciones de materiales de unión, entre otros soportes, y de films de recubrimiento, formando la lámina interna del complejo, que ha de servir para el sellado y cierre del envase.
5. Adhesivos. -Sustancias que sirven para conseguir la unión de dos materiales de distinta naturaleza. La técnica empleada para realizar esta unión se denomina contraencolado o laminación.
6. Lacas. -Compuestos formados por resinas sintéticas disueltas en disolventes orgánicos. Pueden ser de dos tipos: nitrocelulósicas (se utilizan como lacas de impresión sobre aluminio o como lacas de sobreimpresión, para proteger las tintas cuando el material va soldado por calor); y vinílicas (se emplean como recubrimiento de aluminio, para soldar por calor consigo mismo o sobre otro soporte).
7. Productos de recubrimiento. -Los hay de dos tipos: en base acuosa (cloruro de polivinilideno - PVdC), que se utiliza como recubrimiento sobre papeles, aluminio y films plásticos, y tiene como misión incrementar las propiedades barrera de los soportes y hacerlos termosoldables, y a base de sólidos (Hot-melt), que se utiliza como recubrimiento de papeles y aluminio.
8. Tintas. -Las tintas líquidas están formuladas a base de resinas nitrocelulósicas, vinflicas o acrílicas, disueltas en disolventes, donde se incorporan los pigmentos colorantes. Su formulación se realiza en función del soporte a imprimir y de las características finales del material impreso.
9. Disolventes. -Intervienen como productos para preparar las soluciones de lacas, tintas y adhesivos. A base de disolventes se regulan las viscosidades, en función de los sistemas de aplicación en las máquinas de producción.
