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Symphony d2w® - RES Argentina
Plásticos oxi-biodegradables
29 de Octubre de 2008
Santa Rosa / La Pampa
Ventajas de la utilización de embalajes plásticos
ü Livianoü Flexibleü Fuerte / Duraderoü Económicoü Sellable con calorü Impermeable ante ácidos y la humedadü Fácilmente imprimibleü Reciclable
Pero …
üNO ES BIODEGRADABLE
Solución
üPlástico oxi-biodegradable
Degradación completa después de 2 – 5 años después de haber cumplido su vida útil*
* Dependiendo del tipo de producto y de las condiciones de exposición
¿Cómo funciona?
¿Cómo funciona?
ü Agregado del aditivo d2w® a la resina polimérica durante el proceso de producción (Normalmente 1%)
ü Rotura de las cadenas moleculares
ü El plástico comienza a degradar al final de su vida útil
ü Proceso de oxidación – causado por luz, calor y stress
ü La biodegradación será completada por microorganismos
C C C C C C
H
HHHHHH
HH HH H
Cadenas largasmaterial flexible
oxidaciónDegradación microbiana
CO2 + H2O + biomasa
""
La degradación es acelerada por calor, luz, stress y aire
C C
HH
HH
C C
HH
HH
C C
HH
HH
Cadenas cortasMaterial quebradizo
oxidación
¿Cómo funciona?
¿Cómo funciona?
Fragmentación del plástico
Continuación de la fragmentación
¿Cómo funciona?
Las poliolefinas que sufrieron una degradación oxidativa proveen una superficie hidrofílica habiendo reducido en gran medida su peso molecular .
Reduciendo el peso molecular de la poliolefina a aprox. 40.000 dalton combinado con la introducción de oxígeno forma grupos funcionales que conducen a la biodegradación.
Las siguientes imágenes fueron tomadas de fragmentos e film oxi-biodegradable d2w®. Fueron sometidas a la inmersión en agua y una mezcla de compost.
Luego fueron examinadas en un microscopio electrónico.En las áreas en que está fragmentado, se encuentran
colonias de bacterias
El área azul muestra …
¿Cómo funciona?
¿Cómo funciona?
¿Cómo funciona?
Una gran cantidad de células bacterianas y esporas de hongos colonizando el área de la rotura, mostrando en toda su profundidad áreas de ataque microbiano.
¿Cómo funciona?
La sal del metal de transición genera radicales libres que producen hidro-peróxidos en forma de aldehidos, cetonas, ésteres, alcoholes y ácidos carboxílicos.
Estos son materiales biodegradables.
¿Cómo funciona?
Metales de transiciónSales de:
üCobaltoüHierroüManganesoüCobreüZincüNiquel
Certificaciones
ü Seguro para contacto con alimentos, según normas FDA y CEN – testeado por RAPRA – UK, REBLAS -Brasil.
ü Ecotoxicidad – testado por OWS – Bélgica, Bioagry –Brasil, UNESP (Universidad estatal Paulista) – Brasil.
ü Citotoxicidad – testeado por DOSAGE – Brasil.
ü Biodegradabilidad - PYXIS – UK.
ü OXI – biodegradable, testeado por CSI - Italia, RAPRA - UK y ULBRA - Universidad en Brasil.
ü Compostabilidad - EcoSigma - Soluções Integradas em Gestão de Meio Ambiente Ltda. – Brasil.
Contacto con alimentos
Contacto con alimentos
ü No requiere modificaciones de máquinas ya existentes, ni entrenamiento de mano de obra.
ü Deben y pueden ser Reutilizados en cuanto la degradación no ha comenzado.
ü Son totalmente compatibles con el concepto de Reducción de uso de materia prima, por ejemplo, filmes finos, sin pérdida de resistencia.
Plásticos oxi-biodegradables
Plásticos oxi-biodegradables
ü Sin limitación en la producción de aditivo.
ü Está disponible y es accesible para todos los fabricantes Argentinos e internacionales de embalajes plásticos.
ü Bajo costo adicional.
ü Son permitidos en todo el mundo y usados actualmente en más de 50 países.
ü Embalajes fabricados con plásticos Oxi-Biodegradables, a partir de la tecnología d2w® satisface los 4 sub parágrafos del parágrafo 3 del Anexo II de la Directiva del Parlamento y Consejo Europeo 94/62/EC, sobre embalajes y Residuos de Embalajes.
ü 3º Parágrafo, ítem A: Puede ser reciclado;ü 3º Parágrafo, ítem B: Puede ser incinerado;ü 3º Parágrafo, ítem C: Biodegradable y Compostable;ü 3º Parágrafo, ítem D: Es capaz de pasar por
descomposición física, química, térmica y biológica de manera tal que la mayor parte del compuesto final se convierta en dióxido de carbono, agua y biomasa.
Plásticos oxi-biodegradables
Standards
EN 13432: en revisión. Esta norma es inapropiada para los materiales oxi-biodegradables. Cuenta con una rápida conversión del carbono inherente en el material plástico a dióxido de carbono.
Materiales oxi-biodegradables no funcionan de esta manera. El proceso oxidativo es más lento y permite la conversión del carbono por micro organismos y hongos beneficiando así al medio ambiente.
Standards
ü Borrador aprobado “British Standard BS 8472”(En etapas finales de creación en el instituto británico de standards.)
ü ASTM (US) 6954-04 protocolo de testeo
ü AFNOR commissioning NF Standard
Definición de la CEN
ü BiodegradaciónDegradación de un ítem polimérico debido a un fenómeno mediado por células.
ü Oxi-biodegradaciónDegradación identificada como resultado de un fenómeno oxidativo y mediado por células, en forma simultánea o sucesiva.
“Terminology in the field of degradable and biodegradable Polymers and Plastics”CEN TC 249/ WG 9
La tecnología está diseñada para:
ümantener todas las propiedades durante la vida útil requerida del producto.üser tan competitivo como sea posible contra
los materiales no - biodegradables.üporcentajes muy bajos de aditivación
Plásticos oxi-biodegradables
ü d2w® puede ser reciclado.
ü d2w® no causa problemas en los procesos de reciclaje.
ü Las características de degradación son interrumpidas durante el proceso de reciclaje.
ü El plástico reciclado vuelve a tener las características de los plásticos convencionales.
Reciclado
Reciclado
ü El reciclado de los materiales oxi-biodegradables no es un problema.
Figure 1: Effect of d2w level in recyclate level on Elongation at Break after Thermal Ageing
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Control 10% d2w 25% d2w 50% d2w 75% d2w 100% d2w
Sample Referenece
Elon
gatio
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ak (%
)
0 Hours300 Hours600 Hours
Plásticos Biodegradables
ü Es importante distinguir entre los diferentes tipos de plásticos biodegradables como asítambién sus usos y costos son muy diferentes.
ü Los plásticos oxi-biodegradables son fabricados a partir de un subproducto del refinado de petróleo.
ü Los plásticos hidro-biodegradables se fabrican normalmente a partir de almidón, derivado de cultivos agrícolas.
¿Por qué no utilizar plástico hidro-biodegradable?ü Son mucho más caros y menos duraderos.
ü Muchos de estos plásticos tienen un alto contenido de almidón y dicen que están hechos a partir de recursos renovables. Además, muchos de ellos contienen más del 50% de plástico sintético derivado del petróleo, y otros están completamente basados en derivados del petróleo.
ü En las profundidades de los rellenos sanitarios, estos plásticos generarán cantidades copiosas de metano.
ü Una enorme cantidad de terreno sería necesaria para producir suficiente materia prima para reemplazar al plástico convencional, como así también una enorme cantidad de agua.
ü Actualmente el uso de cultivos para la producción de bio-combustibles estáaumentando el precio de alimentos para granjas avícolas, porcinas y otras industrias alimenticias.
ü Los plásticos hidro-biodegradables emitirán metano y liberarán dióxido de carbono a la atmósfera a una tasa mucho mayor que los plásticos oxi-biodegradables.
Hidro biodegradables
ü Mater-Bi de Novamontü Eco-Flex de BASFü Bionelle de Showa Denkoü Biomax de Dupontü PVOH - varios proveedoresü PCL / Capa de Solvay ü Nature-Works de Cargill PLAü Nature-Flex de Innovia
Ventajas del plástico oxi-biodegradable
ü El film plástico oxi-biodegradable está certificado para contacto seguro con alimentos con cualquier tipo de alimento, es ideal para productos alimenticios congelados.
ü Los plásticos oxi-biodegradables están fabricados a partir de naphta (ligroina) que es un subproducto del refinado del petróleo.
ü Es de lógica medioambiental utilizar el subproducto en vez de derrocharlo quemándolo en la refinería.
ü Los plásticos oxi-biodegradables pueden ser reciclados y pueden ser fabricados a partir de plástico reciclado. Pueden ser compostados, obteniendo resultados más rápidos en reactores.
ü Films oxi-biodegradables son muy útiles en agricultura, porque luego de las cosechas miles de kilómetros de plástico sucio deben ser recolectados y desechados.
Plásticos oxi-biodegradables vs hidro-biodegradables
oxi-biodegradable hidro-biodegradable
10 µ de espesor 25 µ de espesor
Esto representa:
2 ½ veces más espacio para transportarlo
2 ½ veces más espacio ocupado en las rutas
2 ½ veces más consumode combustible
2 ½ veces más emisiónde CO2
Bolsas hidro-biodegradables deben fabricarse 2 ½ veces más gruesasque las oxi-biodegradables paraque tengan la misma resistencia
Manufactura de plástico oxi-biodegradable
ü No es necesaria maquinaria especial ni capacitar a la fuerza de trabajo actual.
ü No es necesario cambiar de proveedores ni pérdida de puestos de trabajo.
ü Compatible con polipropileno (PP), polietileno (PE) y con la mayoría del packaging plástico.
ü Vida útil entre 6 meses a 5 años. Vida útil ajustable.
ü No compromete la funcionalidad:resistencia, claridad, propiedades de barrera, sellabilidad, impresión.
ü Ampliamente testeado y probado
Productos disponibles
ü Bolsas de supermercadoü Bolsas de residuos y consorcioü Bolsas para productos congeladosü Bolsas de panü Streech y Termocontraíbleü Bolsas de arranqueü ‘‘Bubble-wrap’’ü Bolsas boutiqueü Envoltorio para paquetes de cigarrillosü Productos rígidos como botellas, vasos, platos …ü Telas tejidas / no tejidas (Wowen Nonwowen)ü Film para agro (“Mulching”)
PE, PP , (No PET)
Productos disponibles
Principales Características del Producto
ü Reducir y Reutilizarü Reciclarü Producidos de plástico recicladoü Incineraciónü Compostaje (en reactores)ü Relleno sanitario (no emite metano)
ü Embalaje – bandeja para acondicionamiento de comida – Oxi-Biodegradable d2w® denominada “Magic Plateau” recibió el premio considerado el Oscar de los embalajes de Francia en 2006. Categoría Preservación del Medio Ambiente –Ecológicamente Correcto.
Premiación
Algunos usuarios internacionales
Algunos usuarios nacionales
Bibliografía
1. Scott G (1999) Polymers and the Environment, Royal Society of Chemistry Paperback, Cambridge.2. Scott G (2000) Polym. Deg. Stab., 68, 1-7.3. Scott G (2002) in Scott G, ed., Degradable Polymers: Principles and Application 2nd Edition, Kluwer Acad.
Pub., Chapter 3.4. Eggins H O W, Mills J, Holt A and Scott G (1971) in Microbial Aspects of Pollution, Editors, G.Sykes and F .A.
Skinner , Academic Press, pp 267-277.5. Gilead D and Scott G (1982) in Scott G, ed., Developments in Polymer Stabilisation-5, App. Sci. Pub.
Barking, Chapter 4.6. Gilead D (1995) in Scott G and Gilead D, eds.,Degradable Polymers: Principles and Applications , 1st
Edition, Chapman & Hall (Kluwer Acad. Pub.), Chapter 10.7. Fabbri A (1995) in Degradable Polymers: Principles and Applications , 1st Edition, eds, Scott G and Gilead
D, Chapman & Hall (Kluwer), , Chapter 118. Sadun A G, Webster T F and Commoner B, (1990) Breaking down the degradable plastics scam, A Report
prepared for Greenpeace Washington DC,.9. Scott G (1965) Atmospheric Oxidation and Antioxidants, 1st edition, Elsevier , Chapters 8,9.10. Scott G (1993) in Scott G, ed., Atmospheric Oxidation and Antioxidants, 2nd edition,Vol. II, Elsevier ,
Chapter 3.11. Scott G (1993) in Scott G, ed., Atmospheric Oxidation and Antioxidants, Vol. II, Elsevier , Chapter 8.12. Berakaa M M, Linos R, Reichelt R, Keller U and Steinbüchel A (2000) FEMS, Microbiol. Lett.,184, 199-206.
Bibliografía
13. Pandey J K and Singh R P (2001) Biomacromolecules, 2, 880-885.14. Bonhomme S, Cuer A, Delort A-M, Lemaire J, Sancelme M and Scott G (2003) Polym. Deg. Stab., 81, 441-
452.15. Arnaud R, Dabin P , Lemaire J, Al-Malaika S, Chohan S, Coker , M, Scott G, Fauve A and Maaroufi M, (1994)
Polym. Deg. Stab., , 46, 211-224.16. Scott G. (1997), Trends in Polymer Science, 5, 361-368.17. Scott G (1999) in Degradability, Renewability and Recycling, 5th International Scientific Workshop on
Biodegradable Plastics and Polymers, Macromolecular Symposia, eds. Albertsson A-C, Chiellini E, Feijen J, Scott G and Vert M, Wiley -VCH, pp. 113-125.
18. EU Waste Framework Directive, March 1991 (see Ref. 1, p. 73)19. Scott G and Wiles D M (2001) Biomacromolecules, 2, 615-622;20. Scott G (2002) in Scott G ed., Degradable Polymers: Principles and Applications, 2nd Edition, Kluwer Acad.
Pub., Chapter 1.21. CEN (2000) EN 13432 Packaging-Requirements for packaging recoverable through composting and
biodegradation – Test scheme and evaluation criteria for the final acceptance of packaging.22. Jakubuwicz I (2003) Polym. Deg. Stab., 80, 39-43.23. Chiellini E, Corti A and Swift G (2003) Polym. Deg. Stab., 81, 341-351.24. Scott G (2003) in Biodegradable Polymers and Plastics, eds. Chiellini E and Solaro R, Kluwer Academic/Plenum
Pub., Chapter 1.25. Cassalicchio G, Bertoluzza A and Fabbri A (1990) Plasticulture, 86, 21-28.
