RECICLADO DE MATERIALES POLIMÉRICOS
Propiedades de los polímeros
-
Su extenso uso se
debe a sus propiedades:
-
Baja densidad
(ligeros)
-
Gran resistencia a
la corrosión (duraderos)
-
Gran capacidad de
aislante
-
Bajo precio
-
Posibilidad de ser
fabricados ajustando sus características al uso posterior que se les va a dar.
Macromoléculas y polímeros
- Las macromoléculas son moléculas gigantescas en
relación con el tamaño de las moléculas de los gases o del agua.
- Un polímero es un material formado por
macromoléculas, donde se repite una unidad monomérica.
Los plásticos son materiales con naturaleza polimérica o macromolecular, a los cuales se les añade una serie de aditivos que modifican sus propiedades y mejoran sus resistencia, dándoles así un valor comercial.
Los plásticos son materiales con naturaleza polimérica o macromolecular, a los cuales se les añade una serie de aditivos que modifican sus propiedades y mejoran sus resistencia, dándoles así un valor comercial.
Polímeros naturales
- En el mundo animal y vegetal existen muchos
polímeros: proteínas, polisacáridos y ácidos nucleicos (ADN y ARN)
- Otros usados desde la antigüedad son: la lana, la
seda, la madera, el caucho, y el algodón, entre otros.
- La química de los polímeros comenzó cuando los
científicos comenzaron a estudiar y modificar los polímeros naturales como el
caucho y la celulosa.
Polímeros sintéticos
- Uno de los primeros materiales sintéticos fue la
baquelita.
- Los primeros que fueron comercializados fueron el
cloruro de polivinilo (PVC), el poliestireno (PS) y el nylon 6,6.
Clasificación de los polímeros
- Termoplásticos: son aquellos que se reblandecen al calentarse,
llegando a fluir y vuelven a se sólidos al enfriar. Esto va a permitir que
puedan ser moldeados un número repetido de veces. Ejemplos: Polietileno de alta densidad (HDPE),
Polietileno de baja densidad (LDPE), PET, Polipropileno (PP), PVC…
- Termofijos: se reblandecen al calentarse, y en ocasiones llegan
a descomponerse al calentarlos. Ejemplos:
poliuretano, resinas epoxi, resinas fenólicas, resinas de melamina…
- Elastómeros: son polímeros que presentan propiedades plásticas,
es decir, su forma se modifica al aplicar una determinada fuerza, retornando a
su estado inicial una vez que la fuerza deja de ser aplicada. Pueden ser
calentados con moderación sin perder sus propiedades.
Aditivos
- Se incorporan para mejorar las propiedades de los
polímeros.
- No deben ser volátiles a la temperatura de
procesado, ni deben migrar a la superficie para no contaminar los productos con
los que están en contacto.
Reciclado mecánico
-
El reciclado
mecánico se lleva a cabo con los plásticos procedentes del consumo, es decir,
que ya han sido usados una vez.
-
Se pueden recuperar
los polímeros termoplásticos, pero no los termofijos ni elastómeros.
-
Ejemplos:
polietileno de alta y baja densidad, polipropileno, estireno, policloruro de
vinilo.
-
El primer paso del
reciclado es la recogida (contenedores amarillos)
-
A continuación se
llevan al vertedero municipal, donde se procede al separado (por códigos y por
colores) y limpieza de los residuos.
-
Debido al gran
volumen que ocupan deben reducirse a pequeños trozos (granza).
Reciclado químico
- El reciclado químico consiste en el tratamiento de
los residuos plásticos mediante calor, reacción química o procesos de
catálisis, de manera que al final del proceso se obtienen los monómeros o
productos de partida, u otros productos como gas de síntesis o cadenas
hidrocarbonadas que pueden procesarse de nuevo para obtener nuevos polímeros.
- Este tipo de reciclado da lugar a nuevos polímeros
con todas sus propiedades.
Valorización energética
Los polímeros tienen un contenido energético similar
al fueloil y al del gas natural, pero superior al del carbón, por eso se usan
como fuente de energía.
Existen tres rutas para el aprovechamiento
energético de los plásticos:
-
combustión en
incineradoras municipales,
-
combustible
alternativo en cementeras,
-
carburantes en
centrales térmicas.
Problemas de las
combustiones:
-
cenizas,
-
emisiones de dioxinas
y dibenzofuranos sustituidos con átomos de cloro.
Beneficios (siempre
que no existan átomos de cloro):
-
se reducen las
emisiones de dióxido de carbono y óxidos de azufre.
Degradación y ciclo de vida de los polímeros
- Los plásticos tienen
un tiempo de vida útil.
- La degradación de los
plásticos se define como la pérdida de las propiedades físicas y/o químicas de
un determinado material.
- La degradación ocurre
debido a factores ambientales: la luz, el agua, el calor, el aire o presiones
mecánicas sobre los materiales.
- Variaciones físicas
observadas: pegajosidad, pérdida de brillo, formación de grietas o
endurecimiento.
- El análisis del ciclo
de la vida de los plásticos es una técnica usada para cuantificar el impacto
ambiental de los polímeros desde la obtención de las materias primas hasta que
se convierte en residuo (incluyendo transporte, manufacturación y uso). Se
realiza un análisis de materia y energía.