Nuevo PLA flexible y con mayor resistencia para sustituir el PP en envases

Aimplas, Instituto Tecnológico del Plástico, completó su participación en el proyecto europeo InnoREX. A través de estas investigaciones se ha logrado desarrollar un innovador proceso para la obtención de PLA, que mejora sus propiedades mecánicas y permite su aplicación en envases inyectados en sustitución del polipropileno.

La principal novedad en el proceso de obtención del PLA, desarrollada en el proyecto, es el uso de una extrusora como reactor para producir ácido poliláctico (PLA) a partir de la lactida. Esta nueva tecnología permite prescindir de catalizadores metálicos y emplear energías alternativas para mejorar la cinética de la reacción, así como hacer una medida en línea de la viscosidad del material durante el proceso. Se ha realizado un extenso estudio de cómo se modifican las propiedades finales del biopolímero con la adición de aditivos y/o cargas, donde se ha logrado obtener un PLA modificado más flexible y un 200% más resistente al impacto que el convencional.

Gracias a estas mejoras en sus propiedades, se ha comprobado que el nuevo material puede ser utilizado en la fabricación de envases alimentarios, mediante inyección y termoconformados, en los que el PLA pueda sustituir al polipropileno (PP). De esta forma, se está contribuyendo a la reducción del consumo de plásticos convencionales por otros procedentes de fuentes renovables y biodegradables. Además, la eliminación de partículas metálicas en el proceso supondrá  una mejora medioambiental y para la seguridad de los trabajadores, así como una oportunidad para la aplicación de estos biopolímeros en nuevos sectores como la biomedicina.

Síntesis de un nuevo catalizador

Tras muchos meses de investigación, se ha conseguido sintetizar un nuevo catalizador orgánico respetuoso con el medio ambiente para poder catalizar la polimerización de la lactida, consiguiendo un robusto proceso de altas conversiones para la obtención de un PLA de alto peso molecular y buena polidispersidad de alta pureza óptica.

Proceso de obtención del PLA

La obtención del PLA se ha realizado mediante polimerización por apertura de anillo (ROP), mediante un proceso de extrusión reactiva que unifica en un proceso la síntesis química y de granza. Además, la utilización de energías alternativas como microondas o ultrasonidos, ha permitido obtener una reducción energética de hasta el 20% en la obtención del material final.

Aimplas ha participado en el proyecto europeo InnoREX, junto con otras 11 empresas y centros tecnológicos europeos bajo la coordinación del centro alemán Fraunhofer Institute for Chemical Technology. El proyecto ha contado con financiación del séptimo programa marco bajo contrato número 309802 y durante sus 42 meses de duración han participado como observadores las multinacionales  ROQUETTE  y Huhtamaki.