Tereftalato de polietileno

Materiales. Petróleo. Termoplásticos. Reciclaje. Envases. Industrias. Materia prima. Residuos

  • Enviado por: Raúl Samaniego
  • Idioma: castellano
  • País: México México
  • 12 páginas
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RESUMEN

El Tereftalato de Polietileno es un derivado del petróleo de la familia de los termoplásticos, se puede modificar varias veces con fuerza mecánica o calorífica, haciéndolo un plástico 100% reciclable. El PET se puede inyectar, extruir, laminar y soplar. Es uno de los plásticos favoritos de la industria, principalmente la de envases. Existen 3 métodos para reciclarlo; el mecánico, que hace productos diferentes a los envases; el químico, que da lugar a nuevos envases, y el de incineración, donde se aprovecha la energía de su combustión. Sao Paulo es el 4º reciclador mecánico del mundo; Buenos Aires intenta volver a trabajar con PET después de la crisis del 2002; la ciudad de México produce miles de toneladas de PET pero su legislación está incompleta, no hay un buen manejo de la basura. En la Unión Europea existe tecnología, economía y legislación suficiente para aprovechar los desperdicios plásticos.


INTRODUCCIÓN

La creciente demanda por parte de los consumidores ha impulsado de manera importante el desarrollo de nuevas tecnologías para el empaque de diversos productos de consumo diario. La industria del empaque y embalaje es una más importantes en nuestro país.

El PET es un plástico del grupo de los poliésteres, que se produce a partir de petróleo o de gas natural.

Su utilidad primordial es en la fabricación de botellas, tarros y frascos para envasar bebidas, alimentos, productos cosméticos y farmacéuticos.

Sus características principales son: transparente, irrompible, ligero, maleable de fácil personalización, brillante y 100% reciclable.

Existen dos tipos de PET, uno es el polietileno tereftalato que entra en la clasificación de los homopolímeros y son principalmente opacos, el segundo tipo es el polietileno tereftalato glicol que se encuentra en la categoría de los copolímeros que tienen la característica de ser transparentes (véase Anexo 2).

Ambos tipos de PET pertenecen al subgrupo de los termoplásticos. Los termoplásticos se caracterizan por transformarse de sólido a líquido y viceversa por acción del calor, se disuelven o por lo menos se hinchan al contacto de los solventes.

En 1929 Carothers plantea teóricamente el tereftalato de polietileno (PET), posteriormente en 1941 J.R. Winfield y J.T. Dickson avanzan en las investigaciones, patentándolo como un polímero para fibra.

La producción comercial de fibra de poliéster, comenzó en 1955, a partir de esta década y hasta los años 70´s el PET presenta un continuo desarrollo tecnológico hasta lograr un alto nivel de sofisticación basado en el crecimiento de la demanda del producto a escala mundial y a la diversificación de sus posibilidades de uso:

En 1946 ya se fabrica el PET de tipo textil.

En 1950 se produce el PET grado film.

En los 60´s ya se utiliza para empaques, cassetes, y otros productos sólidos.

En los 70´s empiezan a utilizarlo para la producción de botellas.

A partir de 1976 es que se utiliza para la fabricación de envases ligeros, transparentes y resistentes, principalmente para bebidas (véase Anexo 1).

El proceso de obtención del envase inicia con la extracción del petróleo para después ser refinado agregándole ácido tereftálico y etilenglicol para hacer una resina en polvo, posteriormente se extruye y pelletiza para obtener los granos de PET.

El proceso continua con la obtención de las preformas por medio de inyección donde se funden los granos de PET y por medio de presión es inyectado en los moldes, finalmente entra a una máquina de soplado que calienta la preforma para que con aire comprimido se estire y adopte la forma de la botella, esta es enfriada y expulsada del molde para ser llenada con algún producto líquido (véase Anexo 8).

Existen tres métodos para reutilizar el PET que ya a cumplido su tarea como botella, el primero de ellos es el Mecánico cuyo proceso consta primeramente de la recolección, se selecciona el material para ser triturado, después de lavado se vuelve a pelletizar para que sea empleado en la producción de otros productos diferentes al envase como alfombras, flejes, fibras textiles, láminas, etc. El segundo proceso es el Químico que lleva los mismos pasos que el mecánico solo que a diferencia de este último cuando se pelletiza se le agrega más ácido tereftálico y etilenglicol para conseguir material nuevo capaz de ser usado nuevamente en la fabricación de envases para el consumo humano, éste método es el ideal para reducir los desperdicios sólidos pero desafortunadamente sigue siendo muy costoso. El tercer método para reciclar el PET es el de Incineración, como su nombre lo indica, este método consiste en quemar el plástico para aprovechar la energía que produce y convertirla en electricidad o usar el vapor para los sistemas de calefacción, cabe señalar que para realizar este método se requieren instalaciones adecuadas y filtros que impidan la contaminación del aire; a excepción de la inversión inicial, la incineración es económica y puede llegar a reducir los costos por el consumo eléctrico (véase Anexo 2, 5 y 7).

Debido a la importancia de este producto y el impacto ecológico es importante comparar las situaciones de estas tres ciudades (Sao Paulo, Buenos Aires y México) con la Unión Europea ya que esta podría ser un posible ejemplo a seguir en cuanto a la legislación y el manejo del desperdicio (post-consumo) de los productos plásticos.

En cuanto a la situación del PET en la Ciudad de México tenemos que decir que se produce 1 millón 392mil 600 toneladas de plástico, de éstas 828 mil 455 toneladas son de PET y tan solo se recicla el 36.5% de este material que llega a los depósitos de la zona metropolitana, entonces hablamos de un manejo deficiente de los desperdicios.

En México existen diversos reglamentos y normas que tratan de regular el proceso de reciclaje, sin embargo estas leyes están incompletas y por tal motivo no se aplican como debería de ser.

Estas leyes tienen como criterios prevenir y controlar la contaminación del suelo y el tratamiento del material abarcando desde la operación de los sistemas de limpia hasta la generación, manejo y disposición final de los residuos.

Existen apoyos fiscales para todo aquel que participe activamente en el proceso de reciclaje eliminando hasta el 50% del impuesto sobre nómina.

Pero lo más importante es que la cultura del ciudadano mexicano no es lo bastantemente amplia como para darle un buen uso al envase utilizado (FUENTE: Secretaria del medio Amiente del Distrito Federal).

Sao Paulo consume 3 millones 900 mil toneladas de plástico al año de los cuales un 39.73% es destinado a la producción de embalaje, se ubica en el cuarto lugar mundial de recicladores mecánicos ya que aprovecha el 16.5% de plástico rígido que produce al año post-consumo (200 mil toneladas) además de que posee buena cultura del reciclaje a disminuido el 50 % el peso de sus embalajes además de conseguir fabricar más productos con menos peso, más económicos y más resistentes, provocando así que disminuyeran los niveles de concentración en los depósitos de basura, estando a la altura tecnológica de países como Alemania y Gran Bretaña (véase Anexo 10).

Para 1970 en Buenos Aires el principal material para envasado era el vidrio, para los 80´s y 90´s el más utilizado es el PET en la industria del envasado ya que tenía la posibilidad de producirlo, pero en la crisis del 2002 se ve obligada a utilizar los envases de vidrio por que la producción es más económica. El vidrio se caracteriza por ser un envase pesado y las consecuencias son que su transportación es más costosa porque mientras más se esfuerce el camión que reparte los productos más combustible gasta. Debido a que es un material rígido es muy fácil de romper por lo que se ve en la necesidad de embalajes. Por esta situación Buenos Aires busca el financiamiento extranjero para volver a producir envases de PET puesto que los costos totales de producción de envases hechos con vidrio se han disparado y ya no pueden solventar dichos gastos extras (véase Anexo 4).

En la Unión Europea (UE) los principales países productores de PET son Alemana, España, Italia, Francia y Gran Bretaña aunque no pertenece a la UE, todos ellos poseen cultura del reciclaje y gracias a la directiva 2004/12/CE tienen la obligación de reciclar el 22.5% de plástico por los tres métodos, mecánico, químico, y el de incineración que es el que utilizan mas para la recuperación de energía, también deben de usar del 25 al 45% de material reciclado para la fabricación de envases , esto se logra con una gran innovación llamada envases “bicapa”, es decir, los envases tienen doble capa de PET, el primero, (que esta en contacto con el producto) es de material virgen o nuevo y el segundo revestimiento es de material reciclado, también es su objetivo eliminar paulatinamente materiales metálicos y peligrosos como los adhesivos y dar a conocer a los industriales y a los consumidores las ventajas de reciclar , todo lo anterior esta estipulado legalmente, pero los gobiernos pueden presentar iniciativas de reforma sólo para mejorar los anteriores criterios para reciclar (véase Anexo 6).

MATERIAL Y MÉTODOS

El presente trabajo se desprende de una investigación de tipo documental en donde se buscó la información en bancos de datos especializados, en páginas de Internet con la posibilidad de pedir más información a sus correos electrónicos, además contamos con el apoyo de entrevistas a personas especializadas en la industria y por último pedimos ayuda en instituciones gubernamentales como lo es la Secretaria del Medio Ambiente del Distrito Federal.

RESULTADOS

En la siguiente tabla se muestra el consumo de los plásticos más utilizados por la industria donde se destaca al PET como el cuarto más usado.

PLÁSTICOS

Abreviatura

MILES DE TONELADAS

Polietileno de baja densidad

PEBD

1314

Polietileno de alta densidad

PEAD

1022

Tereftalato de polietileno

PET

633

Polipropileno

PP

974

Poliestireno

PS

389

Policloruo de vinilo

PVC

535

 

TOTAL

6424


En esta gráfica vemos como se distribuye la producción de plástico a las diferentes industrias, entre ellas la industria del envase es la que necesita mayor cantidad de materia prima para satisfacer la demanda de los consumidores de bebidas carbonatadas, agua, aceites, cosméticos, etc.

En cuanto a la producción específica de PET encontramos que esta industria destina mayoritariamente el material al mercado de refrescos

Para la fabricación de envases tanto de PET como de vidrio o aluminio implica un gasto de energía que puede ser eléctrica o generada por un combustible fósil, esta grafica explica cuanta energía se gasta para fabricar los envases suficientes como para envasar 1000 galones de refresco.

No todo el material que se destina al envasado es aprovechado, en esta gráfica nos damos cuenta de que para envasar 1000 galones de refresco en recipientes de 500 ml. hechos de PET se generan 10 libras de efluentes.

No solo se contamina el suelo, también se generan grandes cantidades de emisiones atmosféricas y aquí vemos que se contamina más fabricando un envase de 500 ml que uno de 3l, se producen 60 libras de contaminantes por cada 1000 litros de refresco.

Existen distintos procesos industriales para trabajar con el plástico y en esta gráfica vemos la importancia que tiene la extrusión y cuánto PET se destina a cada proceso.

El embalaje es un rubro muy importante en el país y esta gráfica representa que el PET es el segundo mas usado con 613.4 toneladas al año.

En el Distrito Federal la solicitud de PET a la industria es considerablemente alta, alcanzará casi las 80 mil toneladas este año.

Los productos y materias primas que se fabrican en la Ciudad México terminan en tiraderos municipales en el interior de la república mexicana, siendo el plástico el tercero más importante en la composición de los residuos sólidos.

En los depósitos de basura de la zona metropolitana hacen una importante labor recolectando vidrio, cartón, envases, aluminio, etc. Con los datos de esta gráfica encontramos que el plástico es el que más se recupera seguido muy de cerca por el vidrio.


DISCUSIÓN

Con la información de las gráficas nos dimos cuenta que el PET es cuarto material más usado por la industria mexicana. En cuanto al plástico la industria del envase es la más importante seguida de la del embalaje, donde ésta sitúa al PET en el segundo lugar de los materiales que más usa.

De la producción total de PET el 52% es para el envasado de bebidas carbonatadas y si tomamos en cuanta que para fabricar estos envases implica un gasto de energía, que en las plantas donde se refina el petróleo, donde se pelletiza para después ser convertido en preformas y luego en envases se genera gran cantidad de efluentes y emisiones atmosféricas que sumados es un daño importante al medio ambiente. Esta comprobado que para fabricar un solo envase de 500 ml. se contamina el aire y el suelo más que en uno de 3 l.

De los envases que se originan en el Distrito Federal el 9% terminan en los tiraderos del interior de la república, mientras que en la Ciudad de México se recupera el 27% de los envases que no se pierden en tiraderos clandestinos, calles, y ríos.

CONCLUSIONES:

A cada sector relacionado con el manejo de los productos plásticos le corresponde una acción para su reducción, utilización y mejor aprovechamiento en general. La idea es crear una cadena de valor en donde cada eslabón contribuya con una acción encaminada a encargarse de los desperdicios que pueden dejar de serlo si cada uno a su nivel se responsabiliza de su papel.

Aquí se mencionarán algunos ejemplos para que los desperdicios se aprovechen de la mejor manera, y que cada sector vea reflejado su beneficio.

FABRICANTES DE MATERIAS PRIMAS:

Promover la cultura ambiental, tanto al interior de la organización, como al exterior.

Incorporar un porcentaje de material reciclado en la resina.

Fomentar la investigación y desarrollo de nuevos materiales reciclables o en su caso, fácilmente biodegradables.

FABRICANTES DE ENVASES Y EMBALAJE:

Promoción de la cultura ambiental, tanto al interior de la organización como al exterior.

Cuando así lo permitan las especificaciones del cliente, utilizar la mínima cantidad posible de materiales en la fabricación de envase y embalaje.

Codificar los envases, identificando los materiales de que están hechos.

Preferir el uso de pinturas y tintas libres de metales pesados en el etiquetado.

Elaboración de un Plan de Manejo que incluya, la minimización, re-uso, separación, clasificación y disposición final de los residuos generados internamente.

Usar tapas reciclables compatibles con el material del envase, permitiendo su correcto procesamiento.

FABRICANTES DE PRODUCTOS:

Promoción de la cultura ambiental, tanto al interior de la organización como al exterior.

Cuando así lo permita el mercado, preferir la fabricación de productos concentrados.

Cuando así lo permita la preferencia del mercado, preferir la fabricación de productos rellenables o reutilizables.

Elaboración e implementación de un Plan de Manejo que en su caso incluya, la minimización, re-uso, separación, clasificación y disposición final de los residuos generados internamente.

Solicitar a los fabricantes de envases su codificación.

Preferir el uso de pinturas y tintas libres de metales pesados en el etiquetado.

Fomentar en la cultura del consumidor las prácticas encaminadas al manejo integral de los residuos.

ACTIVIDAD COMERCIAL Y PRESTADORES DE SERVICIOS:

Fomentar la comercialización de productos alternos.

Fomentar en la cultura del consumidor las prácticas encaminadas al manejo integral de los residuos (véase Anexo 9).

CONSUMIDOR FINAL:

Clasificar los residuos sólidos y entregarlos limpios al servicio de recolección.

Preferir los productos concentrados.

Preferir los productos rellenables o en su caso, re-usables.

Preferir los envases y embalajes que contengan material reciclado.

Preferir las etiquetas libres de tintas con metales pesados.

Respetar las instrucciones de uso y disposición de los productos.

Apreciar a los residuos plásticos como una posible fuente de ingresos, recolectándolos y vendiéndolos.

IMPORTADORES:

Importar principalmente productos concentrados.

Importación principalmente de productos rellenables o reutilizables.

PRESTADORES DE SERVICIOS AMBIENTALES Y PRIVADOS:

Constituirse legalmente.

Establecer programas de capacitación y adiestramiento para los diferentes niveles del personal.

Participar en la creación y operación de bolsas de intercambio de residuos para buscar su aprovechamiento.

GOBIERNO FEDERAL O MUNICIPAL:

Integrar en su presupuesto la generación de estaciones de transferencia, plantas de separación y rellenos sanitarios.

Desarrollar e implementar programas de reemplazo de los tiraderos a cielo abierto por rellenos sanitarios donde existan medidas de control de los lixiviados y gases que se generan en ellos.

Optimizar los esquemas de recolección y manejo de Residuos Sólidos Municipales.

Ofrecer estímulos (fiscales, morales, regulatorios o de flexibilidad) a quienes demuestren a través de indicadores una reducción en la generación de residuos durante sus operaciones.

Elaboración e implementación de un Plan de Manejo que en su caso incluya, la minimización, re-uso, separación, clasificación y disposición final de los residuos generados internamente.

Elaborar una norma de codificación de envases y embalajes.

PLANTAS DE SEPARACIÓN:

Establecer campañas de capacitación y adiestramiento para los diferentes niveles del personal.

Mejorar la eficiencia de la operación en las plantas de separación.

RECICLAJE:

Crear productos alternos tales como composta, pavimentos, entre otros.

Establecer programas de capacitación y adiestramiento para los diferentes niveles del personal.

Realizar acciones tendientes a implementar la incorporación de materiales reciclados en diversos procesos de manufactura sin perjudicar a los productos reciclados.

COMPOSTAJE:

Elaboración o implementación de un Plan de Manejo que en su caso incluya la minimización, re-uso, separación, clasificación y disposición final de los residuos generados internamente.

Aplicación de su producto en áreas cuidadosamente seleccionadas para su aprovechamiento.

GOBIERNO/EDUCACIÓN:

Establecer entre gobiernos (federal, estatal y municipal) así como en escuelas de todos los niveles una reestructuración en el contenido académico sobre el manejo integral de los residuos urbanos.

Brindar asistencia a la adecuación de programas educativos dirigidos a las empresas para que adopten enfoques productivos.

GOBIERNO/MEDIOS DE COMUNICACIÓN:

Establecer acuerdos y/o convenios entre gobierno y medios de comunicación sobre la reducción de costos para el establecimiento de campañas de publicidad sobre el manejo de los residuos sólidos urbanos a la población.

LITERATURA CITADA

ENVASES, Descartables del PET vs. Retornables de vidrio: Aspectos ambientales, sanitarios y económicos. Boletín Técnico informativo Nº 19 CIT-COTEC, Centro de Información Técnica de PLASTIVIDA, Arg. 2002, 7 pág.

INSTITUTO MEXICANO DE PLÁSTICOS INDUSTRIALES, IMPI (2004), “El Mundo de los Plásticos”, Instituto Mexicano de plásticos Industriales, 1ª edición, 32 pág.

INSTITUTO MEXICANO DE PLÁSTICOS INDUSTRIALES, IMPI (2004), “Poliéster Termoplástico”, Instituto Mexicano de plásticos Industriales, 1ª edición, 24 pág.

INSTITUTO MEXICANO DE PLÁSTICOS INDUSTRIALES, IMPI (2004), “Reciclado”, Instituto Mexicano de plásticos Industriales, 1ª edición, 28 pág.

SITIO DEL INSTITUTO NACIONAL DE RECILADORES, 2005 “¿Por qué reciclar? Tú puedes hacer la diferencia”.

www.aprepet.com.mx

www.cempre.org.br

www.cosmos.mx

www.ecoce.com.mx

www.infoplastic.net

www.novapet.com.mx

www.plastivida.com.ar

www.semarnat.com.mx

www.ue.legilación.com

REFERENCIAS

APREPET, A.C.

Centro de Investigaciones De Diseño Industrial (CIDI), UNAM.

Dirección General de Regulación y Gestión Ambiental del Agua y residuos, 2005.

Dirección General de Servicios Urbanos, 2005.

Franklin Associates, LTD / NAPCOR.

Secretaría Del Medio Ambiente del Distrito Federal.

Empaque.- Conjunto de materiales que forman la envoltura y armazón de los paquetes, como papeles, telas, cuerdas, cintas, etc.

Embalaje.- Caja o cubierta con que se resguardan los objetos que han de transportarse.

Poliéster.-Resina termoplástica obtenida por polimerización del estireno y otros productos químicos. Se endurece a la temperatura ordinaria y es muy resistente a la humedad, a los productos químicos y a las fuerzas mecánicas. Se usa en la fabricación de fibras, recubrimientos de láminas, etc.

Maleable.- Que se le puede dar otra forma sin romperlo.

Solvente.- Que puede disolver y producir con otra una mezcla homogénea.

Refinar.-Hacer más fino o más puro algo, separando las heces y materias heterogéneas. Perfeccionar algo adecuándolo a un fin determinado.

Residuo.- Material que queda como inservible después de haber realizado un trabajo u operación.

Efluente.- Desperdicio líquido que procede de una planta industrial.

Concentrado.- Sustancia a la que se ha retirado parte del líquido u otros materiales para disminuir su volumen.

Lixiviar.-Tratar una sustancia compleja, como un mineral, con un disolvente adecuado para separar sus partes solubles de las insolubles.

6

NR: No Retornable

NR: No Retornable

NR: No Retornable

Otros destinos: calles, coladeras, tiraderos clandestinos, ríos, etc.

FUENTE: Dirección General de Servicios Urbanos, 2005.

FUENTE: Secretaría Del Medio Ambiente del Distrito Federal,Dirección General de Regulación y Gestión Ambiental del Agua y residuos, 2005.

.

FUENTE: INFOPLASTIC, 2004

FUENTE: NOVAPET, A.C., 2004

FUENTE: APREPET, A.C., 2004

FUENTE: APREPET, A.C., 2004

FUENTE: APREPET, A.C., 2004

FUENTE: Secretaría del Medio Amiente del Distrito Federal, 2004

FUENTE: www.plastico.net

FUENTE: Instituto Mexicano de Plásticos Industriales, IMP., 2004