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01 octubre, 2018

ITENE avanza en la obtención de materiales plásticos con propiedades mejoradas para envases y embalajes

El centro tecnológico está desarrollando el proyecto DEFER, financiado por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE) a través de los Fondos FEDER.
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Sectores de aplicación: plásticos;Envase y Embalaje
Ámbito de investigación: Desarrollo de Nuevos Materiales Avanzados

A través de un nuevo proyecto denominado DEFER, el Instituto Tecnológico del Embalaje, Transporte y Logística (ITENE) está avanzando en la obtención de materiales plásticos con propiedades barrera y mecánicas mejoradas, así como en su funcionalización con compuestos antimicrobianos que puedan ser liberados a través de estímulos externos. Estas mejoras en soluciones de envase y embalaje facilitarán por un lado su reciclabilidad y, por otro, permitirán alargar la vida útil de los productos.

El proyecto DEFER, titulado Desarrollo de materiales funcionalizados mediante extrusión reactiva para materiales de envase, está financiado por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE) mediante el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER).

En concreto, en esta iniciativa se buscará mejorar las propiedades barrera y mecánicas de dos tipos de matrices poliméricas, el Etilen-Vinil-Alcohol (EVOH) y la Poliamida 6 (PA6), mediante un proceso de extrusión reactiva. Estos polímeros suelen estar presentes en estructuras multicapa dado que sus propiedades disminuyen cuando están expuestos a la humedad, por lo que es necesario el empleo de otras capas derivadas de poliolefinas para preservar sus propiedades.

Junto a ello, y debido a la baja adherencia entre materiales polares (EVOH y PA) y apolares (PE y PP), que hace que hoy en día sea necesario introducir un adhesivo entre ambos, este proyecto busca también reducir el número de capas o la cantidad de adhesivo utilizado en un material multicapa mediante la incorporación de agentes reactivos que modifiquen su estructura química, todo ello con el fin de mejorar sus propiedades y/o facilitar su reciclabilidad.

El uso de estructuras multicapa en envases para alimentos suele ser necesario para poder cubrir los requerimientos de propiedades barrera, mecánicas, estéticas y funcionales que el producto requiere y que un polímero por sí solo difícilmente puede cumplir. El problema reside en que estas estructuras multicapa tienen algunos inconvenientes asociados, como su mayor coste de producción, los procesos de conversión necesarios y el uso de aditivos especiales o de adhesivos para favorecer la adhesión entre capas no compatibles. Esta diversidad en la composición de sus estructuras dificulta su reciclaje.

Por otro lado, en este proyecto se pretenden desarrollar polímeros con propiedades antimicrobianas con el fin de ser aplicados en el sector del envase y embalaje.

La diferencia entre el proyecto DEFER y otras iniciativas que también han permitido desarrollar envases antimicrobianos reside en que la incorporación del compuesto activo en la matriz polimérica se realizará a través de un proceso de extrusión reactiva y en que la liberación de este agente activo se logrará a través del uso de un estímulo externo, que podrá ser humedad, temperatura, pH, etc.

El proceso de extrusión reactiva se basa en emplear una extrusora como un reactor químico horizontal equipado con husillos internos para el transporte, fusión, mezclado y conformado de plásticos. Con ello se busca producir materiales con funcionalidades o propiedades distintas a las del material de partida.