Un caso de estudio:

Hace poco nos llegó un caso interesante: altos volúmenes de multimateriales en forma de empaques multicapa, los típicos que se utilizan para los snacks y aplicaciones similares. Debido a la diversidad de materiales presentes en su heterogénea composición (incluyendo aluminio) y a sus fuertes colores, no se pueden aprovechar por los procesos convencionales de transformación, sin enfrentar complejidades técnicas importantes. Así que tuvimos que manejar una alternativa, que fue su incorporación como agregado a mezclas de concreto, con aplicaciones como adocretos (adoquines de concreto) y pastelones.

Potencial de los Materiales Plásticos Reciclados en la Construcción:

Este caso que describimos para los plásticos multicapa puede aplicar también para otros residuos complejos, como textiles multifibra (que llevan algodón junto poliéster o elastómeros), molienda de plásticos mixtos, botellas de PET de distintos grados y con el anillo de la tapa y residuos plásticos contaminados (provenientes de distintas industrias o incluso domiciliarios). Sin embargo, a pesar de sus complejas características, se ha demostrado que el uso de estos residuos como agregados en la fabricación de adocretos y productos para la construcción, representa no solo una solución viable y sostenible, sino también atractiva, personalizable y funcional.

Por otra parte, la industria de la construcción utiliza una enorme cantidad de bloques, ladrillos, adocretos y similares, generando un impacto ambiental considerable debido al uso de cemento. Este proceso es responsable de aproximadamente el 8% de las emisiones globales de CO₂. Al sustituir al menos un 20% del concreto por residuos plásticos reciclados, no solo se reduce el impacto ambiental, sino que también se disminuye el consumo de recursos naturales y la energía requerida en la producción de materiales de construcción. Además, la valorización de estos residuos constituye una oportunidad para mitigar el problema creciente de la acumulación de desechos en rellenos sanitarios.

Resultados y Ventajas Técnicas:

Nuestros estudios, respaldados por literatura técnica y pruebas realizadas a los productos desarrollados, han demostrado que los bloques de concreto con agregados plásticos reciclados no solo son viables, sino que también pueden presentar varias ventajas frente a los productos comerciales tradicionales. Por ejemplo, se conoce que los bloques con agregados de polipropileno (PP) y polietileno de baja densidad (PEBD) pueden alcanzar buenas propiedades mecánicas, adecuadas para los estándares que exigen aplicaciones estructurales básicas. En los casos del polietileno de alta densidad (PEAD) se reporta un comportamiento variable en la literatura, similar al exhibido por los residuos multicapa del caso de estudio; sin embargo, siguen siendo resultados bastante prometedores, ya que con los ajustes necesarios en la proporción y granulometría del agregado, se pueden lograr unos mejores valores en propiedades mecánicas y físicas de las piezas.

Otro punto a favor de las mezclas de plásticos con cemento es la reducción del peso total. Los bloques y adocretos con agregados plásticos son significativamente más ligeros, facilitando su manejo y transporte, lo que reduce también los costos de combustible.

Sumemos dos puntos más a favor de estas mezclas de plásticos reciclados y cemento, ya que se observa que la presencia de plástico baja la conductividad térmica y acústica de la mezcla, con lo que se mejoran los productos en aislamiento térmico y anti acústico, ventajas relevantes a fin de utilizarlos para una construcción más sostenible.

Y esto sin considerar la inclusión de aditivos compatibilizantes, que mejoran el desempeño del producto final y permiten incorporar mayores porcentajes de carga polimérica (superiores a 20%). Por supuesto que las técnicas de procesamiento y los parámetros específicos utilizados para la fabricación de estos materiales también juegan un papel determinante en su desempeño. Así la utilización de diferentes proporciones de agregados plásticos y el análisis de la influencia de la granulometría han permitido optimizar las formulaciones para alcanzar las propiedades mecánicas deseadas y maximizar el porcentaje de plásticos en la formulación final. Esto lleva a seguir utilizando la investigación y desarrollo para mejorar las formulaciones.

Tendencias y Futuro en la Utilización de Plásticos Reciclados:

El reciclaje de plásticos complejos es una tendencia en crecimiento dentro de la economía circular. Las investigaciones actuales y futuras se centran en mejorar la compatibilidad y desempeño de esos materiales en aplicaciones diversas. Por ejemplo, algunas de las componentes que se destacan como tendencias, consideran estos aspectos:

• Sostenibilidad: La reutilización de plásticos multicapa reduce significativamente los residuos en rellenos sanitarios.
• Eficiencia energética: Procesos de incorporación de materiales reciclados pueden requerir de una menor energía comparado con la producción de materiales vírgenes para construcción.
• Innovación en materiales: La continua investigación y desarrollo de nuevos agregados y compuestos permiten avances constantes en el rendimiento y aplicaciones de estos materiales.
• Personalización: El diseño final de los adocretos, bloques, pastelones y similares, puede ser fácilmente adaptado a los gustos e intereses del fabricante o del consumidor, incluyéndose detalles estéticos, logos y marcas, e incluso el 100% de residuos que valoriza cada unidad.

De esa manera, el aprovechamiento de residuos plásticos complejos en la construcción no solo es una solución viable, sino también una innovación con múltiples ventajas técnicas frente a las formulaciones constructivas tradicionales. La continua investigación y desarrollo en este campo prometen avances significativos, por lo que desde nuestra empresa de servicios GT-ATP continuaremos apoyando a nuestros estimados clientes con esta y otras soluciones tecnológicas, contribuyendo a una economía circular y sostenible.

Algunos de nuestros servicios destacados:

• Desarrollo de materiales personalizados: Adaptamos nuestras soluciones a las necesidades específicas de cada cliente, garantizando productos de alta calidad y rendimiento.
• Consultoría en economía circular: Asesoramos a las empresas en la implementación de prácticas sostenibles, optimizando sus procesos para reducir la generación de residuos y apoyándoles en el desarrollo de nuevas propuestas para incorporarlos en la economía circular.
• Procesamiento y análisis de materiales: Contamos con laboratorios avanzados e integrales para realizar pruebas normadas bajo estándares internacionales, y asegurar la viabilidad técnica y comercial de los productos reciclados.
• Prototipado rápido: Combinamos capacidades de diseño ingenieril y técnicas de procesamiento a escala de laboratorio y piloto para obtener y validar productos mínimos viables en el campo de los polímeros y materiales compuestos.

Ofrecemos servicios de consultoría, desarrollo de productos y procesamiento de materiales para transformar sus residuos plásticos en recursos valiosos para la construcción y otras industrias. Invitamos a las empresas y emprendedores interesados en estas y otras innovaciones con materiales poliméricos a explorar escenarios de interés con nosotros para transformar sus residuos plásticos en nuevos y mejorados productos, amigables con el medio ambiente. Y todos nuestros análisis de laboratorio son ejecutados conforme a estándares internacionales ASTM o ISO.

Los invitamos a conocer a GT-ATP a través de nuestra página web www.gt-atp.cl y comunicarse por esa vía o hacernos llegar sus necesidades, sus ideas o sus problemas por los correos de contacto@gt-atp.cl o contacto@cipachile.cl.