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Apr 22, 2023

PLA entra en el reino del estiramiento por inyección

Personal de PlasticsToday | 10 de enero de 2017 Desarrollar un nuevo material, particularmente un

Personal de PlasticsToday | 10 de enero de 2017

Desarrollar un nuevo material, en particular un bioplástico ambientalmente optimizado para aplicaciones de contenedores rígidos, no fue tarea fácil para Floreon (East Yorkshire, Reino Unido). La empresa es una empresa técnica en etapa inicial que produce un compuesto bioplástico especialmente formulado de alto rendimiento que se agrega al bioplástico estándar, ácido poliláctico (PLA).

El objetivo de Floreon era crear un material innovador con un origen sostenible y una gama de opciones al final de su vida útil. De hecho, la empresa necesitó cuatro años de trabajo de investigación y desarrollo y una asociación de transferencia de conocimientos con la Universidad de Sheffield para crear este bioplástico único, ecológico, completamente compostable y de alto rendimiento, explica el Dr. Andrew Gill, director técnico de Floreon.

La compañía ha producido alrededor de medio millón de libras del bioplástico hasta la fecha y ha estado asegurando activamente patentes globales para la formulación con patentes pendientes en los EE. UU. y Japón.

Comenzó con botellas de 15 L

"Estamos tratando de introducir este bioplástico en el mercado para aplicaciones de embalaje rígido y, más adelante, también para aplicaciones duraderas", dice Gill. "Comenzamos con botellas de agua de 15 litros principalmente porque estas botellas no se podían reciclar debido a su tamaño. Realmente no sabíamos qué hacían los clientes con ellas. Hemos estado tratando de comercializar la tecnología en varias aplicaciones, como envases rígidos, rociadores de gatillo y botellas de agua".

La clave del éxito del desarrollo de este nuevo aditivo para mezclar con el bioplástico PLA para envases rígidos fue la asociación con R&D/Leverage Europe (Nottinghamshire, Reino Unido) para ayudar con las pruebas de materiales para determinar el procesamiento óptimo y qué aplicaciones serían adecuadas para el nuevo material.

Floreon ha trabajado en el desarrollo del material bioplástico para sus propios fines desde 2011 en un esfuerzo por fabricar botellas grandes para dispensadores de agua, explica Gill. "El material tenía el rendimiento pero no podíamos hacer una botella grande con él. El problema originalmente era el grosor de la preforma. La primera botella de 15 litros falló porque la preforma era tan gruesa y pesada que requería mucho calor. lo que esencialmente hizo que el material cristalizara mediante un proceso de dos etapas".

I+D/Apalancamiento y un giro en el desarrollo

R&D/Leverage asumió el desafío cuando Floreon se le acercó para ayudar a comercializar el avance.

"Estábamos interesados ​​en continuar con esta investigación para promover nuestro compromiso con los temas ecológicos", dice Alan Tolley, Director General. "Y también debido a nuestra experiencia en PET y aplicaciones de moldeo por inyección, estirado y soplado de una sola etapa, que consideramos que serían óptimas para el material Floreon.

"Nuestra primera reacción fue de temor al adentrarnos en lo desconocido. Sin embargo, con esto en mente, elegimos un frasco cosmético más pequeño que, en nuestra opinión, sería el producto más fácil [para] obtener buenos resultados".

R&D/Leverage instaló el proyecto en su Laboratorio de soluciones de productos (PSL) utilizando una de las seis máquinas de moldeo por inyección, estirado y soplado de la empresa. Los ingenieros del servicio técnico y los ingenieros de Floreon utilizaron su experiencia para procesar el material con excelentes resultados. R&D/Leverage luego subió la apuesta en la segunda prueba, eligiendo una botella mucho más difícil con características desafiantes: la botella Twist patentada de R&D/Leverage.

"En esta prueba, utilizamos el material Floreon con varios pesos y espesores de pared de preforma diferentes que tenemos para nuestra botella Twist", explica Tolley.

Steve Gough, Gerente Técnico de I+D/Apalancamiento, comenta: "Descubrimos que la resina Floreon brindaba una gran ventana de proceso con excelentes resultados en términos de distribución optimizada del material y proporción de esquinas afiladas. La capacidad se transfirió a través de buenos productos consistentes producidos de 3 mm a Preformas de 8 mm de espesor.

El equipo de Floreon y R&D/Leverage demostró ser un éxito.

"R&D/Leverage fue un socio ideal para ayudarnos a tomar nuestra investigación y desarrollo y convertirlo en realidad", dice Gill de Floreon. "Pudieron secar el material según nuestras especificaciones y luego seleccionar la máquina y las herramientas apropiadas. La prueba inicial se realizó con una aplicación simple, frascos de cosméticos, y esa prueba fue realmente exitosa".

Las instalaciones de R&D/Leverage en el Reino Unido se especializan en botellas PET moldeadas por soplado de una sola etapa y pueden aportar su experiencia al PLA junto con los materiales PET, PP y Triton de Eastman. R&D/Leverage ofrece evaluación de productos, diseño y fabricación de herramientas, cualificación de herramientas y pruebas de viabilidad de productos en el Laboratorio de soluciones de productos de la empresa.

R&D/Leverage USA tiene su sede en Lee's Summit, MO.

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