Concluyó con éxito el Primer Congreso Técnico de Anipac

Muy intenso fue el segundo dí­a de trabajo del Primer Congreso Técnico “Bolsas: tecnologí­a, procesos e innovaciones”, organizado por la Asociación Nacional de Industrias del Plástico (Anipac), en el Ciateq, Estado de México, donde los ponentes abordaron diversos aspectos técnicos de las bolsas de plástico, y el director general de la asociación, Raúl Mendoza, clausuró las actividades del congreso.

El inicio de la sesión estuvo a cargo de Gabriel Catino, director de Desarrollo Técnico de Polymat, quien propuso una definición de la bolsa de plástico a partir de los aspectos técnicos de la misma:

“Para mí­ una bolsa es un recipiente flexible que puede estar fabricado de una gran cantidad de materiales y que puede presentarse cerrado herméticamente, luego de su proceso de llenado de producto. O bien, abierto de un lado para permitir su apertura y generar un espacio hueco para contener productos, proteger, conservar, contener, manipular, distribuir, seducir, preservar, transportar y almacenar mercancí­as en cualquier fase del proceso productivo de almacenaje y de distribución”, dijo.

Explicó que para tomar la decisión de qué material deberí­a usar para fabricar una bolsa, se deben determinar los requerimientos de protección del producto, si requiere sólo manejo, imagen, una barrera al oxí­geno, etcétera. Un segundo punto a considerar es la imagen que se quiere dar al mercado, qué imagen necesita esa bolsa; además de los costos y las cuestiones ambientales.

Asimismo, habló de las caracterí­sticas más importantes de las bolsas: fí­sico-quí­micas, mecánicas y reológicas, que son propiedades naturales en todos los materiales. Entre las fí­sico-quí­micas mencionó la densidad, viscosidad, fluidez, peso molecular, distribución de peso, cristalinidad, ligereza, permeabilidad, solubilidad, flexibilidad, reflexión, refracción, opacidad, transparencia, oxidación, envejecimiento, combustión y fusión.

Respecto a las caracterí­sticas mecánicas Gabriel Catino comentó que cuando se fabrica un producto se requiere conocer la resistencia a la punción, impacto, elongación, tracción, flexión, compresión, elasticidad, y éstas van a variar según los diferentes productos. Además, las caracterí­sticas reológicas se refieren al comportamiento del flujo del material en estado fundido dentro de la máquina y bajo condiciones de temperatura.

Entre estas propiedades existen ciertas relaciones, por ejemplo, la densidad afecta dentro de la misma familia, hablando de polietilenos, la rigidez, la resistencia al impacto dependen de la densidad del PE, entonces a mayor densidad, mayor rigidez y menor resistencia al impacto. Hay mayor flexibilidad, mientras mayor densidad se tiene.

En el tema de las bolsas tenemos que pensar en las cuestiones ecológicas, básicamente lo que es la fabricación, lo que implica el consumo de agua, energí­a, detergentes, la incidencia del producto, el transporte, reciclaje, reutiización y disposición final.

Gabriel Catino, director de desarrollo Técnico de Polymat.

“En el tema de las bolsas tenemos que pensar en las cuestiones ecológicas, básicamente lo que es la fabricación, lo que implica el consumo de agua, energí­a, detergentes, la incidencia del producto, el transporte,  reciclaje, reutilización y disposición final”, destacó.

Aditivos

Durante su ponencia, Aldimir Torres, director general de Resymat, dijo que la importancia de los aditivos está en que todas las bolsas plásticas los requieren, para cualquier aplicación.

El especialista comentó que existe infinidad de aditivos, pues ha cuantificado al menos 82 aditivos para plásticos, ya que su función es ayudar a modificar alguna propiedad en particular, y entre sus ventajas está el ofrecer aplicaciones mucho más duraderas, y rentables.

Sin embargo, los aditivos más importantes en opinión del experto, son los deslizantes que representan un tipo de lubricantes, los antiestáticos, los antibloqueantes, los antioxidantes, los UV’s, y sobre todo las cargas minerales.

“Más de la mitad de los aditivos que se consumen en el mundo son las cargas. Es más, si le sumas los plastificantes tenemos las ¾ partes de los aditivos que se consumen en el mundo. Primero porque erróneamente creemos que son abaratadores, cuando se quiere bajar el precio incluimos más carbonato, eso es lo que pensamos de manera equivocada”, aseguró.

Aldimir Torres destacó los requerimientos que se deben considerar en los diferentes aditivos: no tienen que presentar efectos secundarios, tendrí­an que mejorar las propiedades del producto, tendrí­an que ser fácilzs de dispersar y de procesar y ser atóxicos.

Al hablar de la clave para el uso de aditivos, agregó, que siempre se debe saber qué aditivo se va a utilizar; cuándo utilizarlo; y qué dosificación se debe tener, aunque a veces lo más importante es cómo se va a incorporar, porque muchas veces se recibe una muestra de un aditivo y sucede que no indican correctamente las cantidades que se requiere utilizar.

Aspectos ecológicos

En su oportunidad, Germán Suárez, de GEA-Alternativas Bioplásticas consideró que actualmente no se tiene dimensionado el valor de esta industria, de hecho, el valor promedio de este sector a nivel mundial es de US$640.000 millones sólo en materia prima; en cuanto a maquinaria el valor es de US$34,000 millones.

Aunque existen varios tipos de plásticos, los termoplásticos representan el 90% de los plásticos que utilizamos comúnmente en todo el mundo; y también hay plásticos de ingenierí­a, que en el mercado mundial significan actualmente el 20% del consumo global de plásticos, que no son más que termoplásticos un poco más sofisticados.

El directivo de GEA-Alternativas Bioplásticas afirmó que hoy en dí­a hay mucho interés en los plásticos biobasados para tratar de ser ecológicos. Existen tres tipos fundamentales biobasados, los compostables, los sustentables o verdes, los cuales son de origen renovable y los plásticos hí­bridos compuestos donde se mezclan ambos tipos de plásticos.

“El 98% de los plásticos se producen a partir de hidrocarburos de origen petroquí­mico, esto es fundamental que lo sepamos, porque significa mayor producción cada año a 320 millones de toneladas y todos provienen del petróleo o del gas y esto tenemos que verlo, los plásticos no contaminan, los plásticos no son sucios”, añadió Germán Martí­nez.

Afirmó que es importante saber que la industria del plástico depende totalmente de los hidrocarburos, sin embargo, sólo un 4% de los hidrocarburos se utilizan para producción de plásticos. “Hoy se ataca mucho a los plásticos, pero los plásticos van a representar un boom extraordinario”, pronosticó.

German Suárez consideró que es necesario mejorar el manejo de los residuos en México, ya que actualmente sólo entre 11 y 13% de lo que se tira en el paí­s cada dí­a corresponde a plásticos por lo que se buscará minimizar su uso y reciclar el mayor porcentaje posible.

Reciclaje de pelí­culas plásticas

Mario Christian Lozano, del Ciateq, habló sobre el reciclado de pelí­culas plásticas, y destacó cómo gran parte de las pelí­culas que se desechan hoy son fabricadas mediante procesos monocapa, lo que facilita mucho los procesos de reciclaje y recuperación porque mantienen sus caracterí­sticas de temperatura de fusión y reblandecimiento para ser procesadas nuevamente.

Sin embargo, existe otro gran sector que son las pelí­culas multicapa para dar propiedades mecánicas, de barrera, es decir, propiedades adicionales, sólo se puede hacer mediante la mezcla de pelí­culas; pero existen materiales como las poliolefinas que no son polares y se combinan con EVOH, poliamida, para cambiar su polaridad, aunque esto dificulta su proceso de reciclado por incompatibilidad de mezclas.

La mayorí­a de las pelí­culas plásticas que se desechan hoy en dí­a son principalmente poliolefinas, polietileno de alta y baja densidad, polipropelino, nylon, PVC que es un material polar (por el cloro que tiene) y poliamidas, estos dos últimos que desde el inicio generan incompatibilidad de mezclas si se quieren combinar con poliolefinas.

Si se quisiera desarrollar mezclas con las otras partes sepresenta un problema de estabilidad térmica por la parte del cloro, el enlace cloro carbono técnicamente se degrada, se rompe el enlace, se genera ácido clorhí­drico y se generan problemas para el procesamiento en máquinas de extrusión por este ácido que puede empezar a llevarse la parte del herramental.

Además, si llegaran las fuentes contaminadas de poliolefina con un PVC se manifiesta incompatibilidad de mezclas; otro es el caso de las polioamidas que también son materiales polares que, mezclados con poliolefinas, provocarí­an propiedades mecánicas bastante negativas, y estos son los problemas que se presentan cuando se busca reciclar material y no se cuenta con equipos de espectroscopí­a de infrarrojo para poder determinar el tipo de materiales que se tienen.

Si se tuviera polietileno de alta y baja densidad y se quisieran mezclar porque no dejan de ser poliolefinas, no se pueden mezclar tan fácilmente por su viscosidad al ser reprocesado en máquinas de extrusión, porque uno tiene muy alta viscosidad y otro muy baja.

El especialista recomendó poner atención a las poliolefinas en el reciclado, e identificar los rangos de polaridad, y ver si traen colores y pigmentos que no pueden ser estables en los procesos de extrusión, y generar otro tipo de problemas como burbujeos dentro del pellet, para resolver este caso de las tintas o colorantes se tratan de encapsular mediante aditivos, con el fin de evitar la interacción en la interface de las tintas con la matriz polimérica.

Análisis y validación

Rolando Villa, del Ciateq, Estado de México, presentó los métodos de análisis y validación para bolsas de plástico, ya que aún cuando se piensa que estos métodos se realizan de una manera estándar, lo cierto es que cada material es diferente y cada uno se tiene que analizar de manera diferente.

Debido a que cada proceso de aplicación implica una manera de análisis distinta–ya que existen muchas técnicas en la actualidad y algunas dan información similar—a veces es muy difí­cil saber qué método utilizar, cuál es la técnica más adecuada y cuál la norma que se tiene que utilizar para analizar y validar.

No obstante, el investigador señaló que ante la diversidad de métodos y técnicas que existen, lo recomendable es saber para qué analizar una bolsa de plástico. Es decir, si es para verificar un parámetro de diseño; para obtener seguridad de la bolsa; por razones de control de calidad; para cumplir estándares y especificaciones; para verificar el proceso de manufactura; o si es para evaluar productos de la competencia y conocer sus caracterí­sticas.

También se puede analizar para establecer una base para el desarrollo de un nuevo material, para obtener bases de confiabilidad del producto, o para determinar la causa raí­z de algún problema, por mencionar las razones más comunes alrealizar un análisis y validación.

Villa se centró en el análisis de las propiedades finales de las bolsas de plástico, entre las que se puedenmedir las propiedades fí­sicas, mecánicas, ópticas, barrera, quí­mica, eléctricas, y estabilidad.

El experto destacó que a la hora de desarrollaranálisis se debe de considerar si la muestra a analizar es caracterí­stica del producto; si es necesario realizar un muestreo; cuál es la tecnologí­a más apropiada para realizarlo; qué precisión se requiere; y determinar si el método de medición es confiable y reproducible.

También recomendó determinar si se necesita basar el análisis en una norma mexicana, una ISO, una ASTM o si se desarrolla un método propio, pero todo estará en función de con quiénes se trabaje, puesto que los clientes norteamericanos siempre solicitarán ASTM, si son europeos será ISO y con los nacionales generalmente serán las normas mexicanas.

Pelí­culas termoplásticas

Por su parte, José Antonio Ávila, del Ciateq, habló sobre el proceso de extrusión de pelí­culas termoplásticas, y destacó cómo, debido a que el plástico es un mal conductor de temperatura,  no se puede fundir por conducción de calor como otros materiales, por lo que su ponencia abordó las principales tecnologí­as de extrusión para pelí­culas termoplásticas.

Hoy se procesa pelí­cula plana y soplada, sin embargo, la más importante es la soplada por las ventajas que confiere para la fabricación de bolsas, por lo que el especialista mencionó los aspectos técnicos a tomar en cuenta para lograr un buen procesamiento.

Los requerimientos que se tienen al procesar en monohusillo buscan un diseño que tenga alta capacidad de extrusión. Entre más revoluciones mayor es la cantidad que se está extruyendo, por lo que recomendó caracterizar este flujo entre revoluciones por minuto.

También se debe tener un diseño que genere pocas fluctuaciones de presión ya en la punta de la extrusora se refleja una fluctuación de dimensiones, en este caso si es pelí­cula, va a variar el espesor de la pelí­cula.

Otra caracterí­stica a considerar es que debe haber una buena capacidad de mezclado, porque cuando se coloca un masterbatch de color se nota en las pelí­culas muy pronto la calidad del mezclado del color, y si está bien mezclado habrá menos diferencias de temperatura, la viscosidad va a ser constante y se evitarán problemas de extrusión.

También añadió que se debe considerar el diseño del tornillo, ya que si bien se puede utilizar uno universal para procesar diversos materiales, se puede requerir alguno especial según la calidad o requerimiento que se tenga; asimismo, es importante controlar la temperatura del fundido, y la capacidad de generar la presión suficiente.

Pelí­cula soplada

Para finalizar las actividades del 1er Congreso Técnico, Abraham Beutelspacher, gerente de Ingenierí­a de la empresa Beutelspacher, explicó el procesamiento de pelí­cula soplada y mostró en vivo el funcionamiento de una máquina extrusora para producción de este tipo de pelí­cula.

El soplado de pelí­cula es un conjunto de variables que tienen que asegurarse para lograr un buen proceso. El especialista explicó las diferentes partes de la máquina que se involucran, como el cilindro que está forrado de resistencias eléctricas y que es donde se plastifica el material.

Después de la extrusora pasa al cabezal, desde el motor que hace girar el husillo se empuja el material y, a su vez, plastificando hacia la parte del dado, se sopla la burbuja que da la parte de los compuestos. La máquina mostrada cuenta con un ventilador, con el que se puede aumentar la cantidad de aire con lo que --dependiendode la velocidad con la que esté corriendo la máquina— se puede aumentar la velocidad de producción;razón por la cual se colocó el ventilador, por si se requiere producir más.

Finalmente, Raúl Mendoza, director de Anipac, encabezó la clausura de los trabajos de este primer congreso que se realizó con una muy nutrida asistencia y participación de especialistas de muy alto nivel.