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Octubre de 2009 Página 1 de 3

Desarrollos, tendencias y perspectiva del mercado de las maderas plásticas

Laura Flórez Sastre

Una revisión práctica de fundamentos para la producción de compuestos plástico-madera, de los principales desarrollos del sector y de tendencias futuras de crecimiento.

La ola "verde" sigue halando el crecimiento de los compuestos plástico-madera, incluso en tiempos de crisis. El uso de materiales reciclados, así como de materias primas renovables que no dependen del petróleo, le augura a este tipo de compuestos un importante potencial de crecimiento. Y, por supuesto, las ventajas de durabilidad, menores requerimientos de mantenimiento, reciclabilidad y resistencia a la intemperie harán que sigan ganándole terreno a la madera en aplicaciones de construcción.

Como plástico-madera se definen aplicaciones de resinas termoplásticas que contienen madera en forma de fibras o partículas. La madera puede ser de diferentes tipos -incluso reciclada-. Como matriz termoplástica se usan principalmente PEAD (cerca del 80% del total consumido), PVC (entre el 10 y el 13%) y PP (cerca del 8%).

La compañía de investigación de mercado Freedonia Group pronostica un crecimiento del 9,2% anual en el sector de madera plástica sólo en Estados Unidos. En el 2013, el mercado de madera plástica en este país sería de USD$ 5,3 mil millones. De acuerdo con Applied Market Information (AMI), en Europa el total del mercado de compuestos plástico-madera fue de 66 mil toneladas en 2007, y las tasas de crecimiento de 35% que vienen viéndose desde 2003 seguirán hasta 2010.

La receta del éxito
Cualquiera que haya intentado combinar plástico con refuerzos de madera podrá dar fe de que no se trata precisamente de "soplar y hacer botellas". El entusiasmo inicial se pone a prueba al ver que las fibras se apelmazan, se desprenden fácilmente del plástico y se degradan, o al ver que, sencillamente, no hay un producto consistente. Frente a tanta adversidad los aditivos salen al rescate, pero, nuevamente, encontrar la receta adecuada requiere una buena dosis de tiempo, experimentación y tenacidad. En algunas formulaciones es necesario cuidar que los aditivos mezclados no reaccionen negativamente entre sí (particularmente las mezclas con lubricantes). Por tanto, no hay esfuerzo grande cuando se trata de informarse sobre las posibilidades disponibles.

Los agentes de acople mejoran la adhesión entre resina y fibra, reduciendo la absorción de agua e incrementando la resistencia mecánica. Además, ayudan a la dispersión de la fibra en la matriz, lo que puede permitir un incremento del porcentaje de madera dentro del compuesto. En compuestos con poliolefinas son particularmente importantes, pues reducen la incompatibilidad existente entre la matriz no-polar y la naturaleza polar propia de la madera. Los agentes de acople principales usan poliolefinas modificadas químicamente, en las cuales se añaden ramificaciones de anhídrido maléico a la cadena molecular a través de extrusión-reacción. Este tipo de aditivos se usa típicamente en dosificaciones de 1 a 2%. Crompton Corp. ofrece el Polybond 3029MP, basado en PEAD, que por tener un tamaño pequeño de malla tiene buenas propiedades de dispersión. Equistar Chemicals ofrece la línea Integrate, basada en PE, así como agentes basados en PP. DuPont ofrece el Fusabond MB-226D para PE y el MD-353D para PP. Para PE, Eastman Chemical ofrece el Epolene G-2608, y para PP los grados E-46, G-3003 y G-3015. Clariant Additive Masterbatches ofrece los concentrados Cesa-Mix 8611 y 8468.

Para lograr un buen procesamiento y evitar la abrasión del equipo, es necesario el uso de lubricantes. Los lubricantes con estearatos metálicos interfieren con el anhídrido maléico de ciertos agentes compatibilizantes. Struktol ofrece paquetes de aditivos y mezclas a la medida, con lubricantes que no afectan el desempeño. Chemtura también desarrolla lubricantes que no interfieren con los agentes de acople. Ferro ofrece la línea SXT 2000, mezclas de estearatos metálicos y lubricantes no metálicos, y los SXT 3100, formulaciones metálicas sin estearato. Reedy ofrece el Saftec WLB Egde 100, que maximiza la adhesión a refuerzos polares y no polares y no contiene elementos metálicos.

Creciendo como espuma
El espumado de compuestos madera-plástico es uno de los sectores más interesantes, gracias a que al espumar el compuesto se reducen tanto el peso como el consumo de materia prima. Además, el espumado permite ganar en rigidez y hace que los compuestos tengan una apariencia más cercana a la madera cuando se trata de cortar o taladrar. Aun cuándo el espumado incrementa la complejidad del proceso y puede reducir la tasa de producción, el ahorro de material puede incrementar el margen de ganancia. Se calcula que actualmente el 20% de los compuestos plástico-madera se espuman, y los que más se espuman son compuestos de PVC.

Acerca del autor

Laura Flórez Sastre

Laura Flórez Sastre

Consultora Editorial Laura Flórez es ingenieria mecánica con estudios de doctorado en procesamiento de polímeros del IKV, en Aachen, Alemania. Actualmente dirige su propia empresa de consultoría, PM-Tec Engineering, con sede en Bogotá.
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