La búsqueda del aditivo reciclable para botellas de PET
Con el aumento de la conciencia ambiental y el concepto de desarrollo sostenible, la demanda del mercado de productos con alto contenido de rPET (tereftalato de polietileno reciclado) ha crecido rápidamente. Como la categoría de envases con el mayor volumen de reciclaje y el mayor valor de reciclaje, las botellas de agua de PET se han convertido en el núcleo para promover la economía circular.
Sin embargo, para lograr un aumento significativo en el contenido de rPET en PET botellas de agua y garantizar la reciclabilidad completa de todo el proceso de producción, encontrar un aditivo completamente reciclable que sea adecuado para ello se ha convertido en un problema central que necesita resolverse urgentemente.
El material PET en sí tiene las ventajas de ser ligero, tener una estructura fuerte y excelentes propiedades químicas, lo que lo convierte en el material de embalaje de bebidas más utilizado. Al fabricar PET, a menudo se necesitan catalizadores para promover las reacciones químicas.
Los catalizadores a base de antimonio se utilizan ampliamente debido a su buen efecto y bajo precio. En algunos procesos de producción, el antimonio permanecerá en el producto final de PET si no se elimina el proceso de antimonio.
Una vez que la temperatura aumenta, el tiempo de almacenamiento se prolonga, se expone a la luz y entra en contacto con bebidas ácidas como jugos y agua con gas, más antimonio se filtrará de la botella de plástico. El antimonio es tóxico biológicamente y puede ingresar al cuerpo humano a través de diversas vías, causando daños a los tejidos u órganos humanos.
Además del antimonio, para aumentar la durabilidad y resistencia del PET, durante el proceso de producción se suelen añadir plastificantes representados por ftalatos (PAEs). Estos plastificantes pueden alterar el sistema endocrino humano y aumentar el riesgo de cáncer.
Para reducir la permeabilidad al oxígeno de las botellas de agua de PET y proteger mejor los productos empaquetados, como en el caso de productos lácteos u otros productos sensibles al oxígeno, los primeros investigadores intentaron añadir una gran cantidad de aditivos a las materias primas de PET, incluyendo masterbatches blancos, masterbatches púrpuras y absorbentes de oxígeno. Sin embargo, el uso a gran escala de estos aditivos ha traído una serie de problemas difíciles.
Desde una perspectiva de costos, el uso excesivo de masterbatches y absorbentes de oxígeno ha aumentado enormemente los costos de producción, lo que tiene un impacto negativo en los beneficios económicos y la competitividad en el mercado de las empresas. En términos de tecnología de producción, el uso excesivo de aditivos puede llevar fácilmente a efectos deficientes en el moldeado final de las botellas y a una distribución desigual de los materiales de las botellas, lo que a su vez afecta la calidad y apariencia del producto. La dificultad del proceso de soplado de botellas también aumentará, reduciendo la eficiencia de producción y aumentando la tasa de desechos.
Las botellas de PET multicapa y las botellas de PET que contienen aditivos especiales (como absorbentes de oxígeno y absorbentes de UV) también causan grandes problemas en el proceso de reciclaje. Estas botellas pueden mezclarse fácilmente en el sistema de reciclaje y convertirse en parte de los fardos de PET, y el sistema de reciclaje necesita hacer grandes esfuerzos para identificar y eliminar estos componentes.
Esto no solo aumenta el costo del reciclaje, sino que también reduce la eficiencia del reciclaje. Muchos propietarios de marcas quieren usar botellas reciclables para apoyar el desarrollo sostenible de productos, pero estos aditivos problemáticos y estructuras complejas los obligan a evitar algunas tecnologías con peso adicional o larga vida útil, porque estas tecnologías causarán problemas para el sistema de reciclaje de PET existente, lo que a su vez afecta la calidad y la estabilidad del suministro de productos de material PET reciclado.
En la búsqueda de aditivos completamente reciclables, también existe el desafío de la investigación y desarrollo técnico difícil. Desarrollar aditivos que puedan cumplir con los requisitos de rendimiento, seguridad y otros de las botellas de agua de PET y garantizar la reciclabilidad durante todo el ciclo de vida requiere una gran cantidad de recursos humanos, materiales y financieros para investigaciones y pruebas profundas.
En la actualidad, las reservas técnicas relevantes y los resultados de I+D todavía son relativamente limitados, y aún queda un largo camino por recorrer antes de su aplicación comercial a gran escala. Además, cuando se introducen nuevos aditivos reciclables en el mercado, deben someterse a estrictas certificaciones regulatorias y pruebas de mercado para garantizar que no tengan impactos negativos en la salud humana y el medio ambiente, lo que también ha retrasado el proceso de su promoción y aplicación hasta cierto punto.
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