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Apr 03, 2023

La idoneidad del moldeo por soplado de las resinas rPET

Chia-Jen Hsu | 30 de septiembre de 2020 Si bien el tereftalato de polietileno (PET) es un

Chia-Jen Hsu | 30 de septiembre de 2020

Si bien el tereftalato de polietileno (PET) es una resina plástica altamente reciclable, existen desafíos técnicos y de suministro en la producción de envases con alto contenido de PET reciclado (rPET). Debido a que existen múltiples grados y proveedores de rPET, los respectivos problemas de consistencia y calidad pueden afectar el color, la distribución del material y el rendimiento del paquete final.

Si bien existe una demanda creciente de rPET, estos problemas pueden generar implementaciones desafiantes que requieren una cantidad significativa de monitoreo. Además, muchos propietarios de marcas también están aligerando sus envases y aumentando el contenido de rPET. Esto complica aún más el moldeo por soplado.

Se podría decir que existe la necesidad de identificar el componente básico de cada resina rPET similar a una caracterización de ADN. Esto permitirá el desarrollo de una fórmula que funcione mejor para cada uno, así como también determinará cuáles son las más adecuadas para una aplicación en particular. Por ejemplo, una resina que tiene un alto contenido de acetaldehído (AA) puede no ser adecuada para un producto de bebida, pero ofrece atributos aceptables para jabones y otros productos para el cuidado del hogar.

Para comprender mejor los grados de rPET que se caracterizan ampliamente en grados de contacto con alimentos y grados no alimentarios, es necesario monitorear atributos adicionales. Estos incluyen viscosidad intrínseca (SIV), color (L*a*b*, Haze), parámetros de procesamiento clave medidos por la cinética de cristalización y fusión (Tm y Tg), manchas negras, transmisión IR, AA, benceno y limoneno deben ser monitoreados .

Es necesario controlar la IV de la resina entrante y la preforma moldeada. Diferentes grados de rPET pueden tener diferentes tasas de pérdida IV en condiciones similares debido a su punto de fusión y temperatura de estado sólido. Dado que todos los grados de rPET no son iguales, es necesario configurar una receta para cada uno, tanto para inyección como para moldeo por soplado.

Debido a que la percepción del consumidor del paquete final es fundamental, las especificaciones de color y negro son atributos importantes y deben verificarse a través de varios protocolos de prueba antes de moldear cada lote de resina en paquetes.

Muchas botellas se moldean por soplado en equipos de dos etapas donde la absorción de energía depende del color de la preforma. Una variación en ese color puede hacer que la ventana del proceso de moldeo por soplado se salga del rango, lo que significa que el paquete no cumplirá con las especificaciones de rendimiento.

Existen métodos para medir la transmitancia IR de las placas y, por lo tanto, la misma placa que se usó para las mediciones de especificaciones de color y negro se puede usar no solo para monitorear la transmisión IR sino también el contenido de AA antes de moldear las preformas. Esto ahorra tiempo y recursos valiosos. Además, la espectroscopia de masas basada en cromatografía de gases puede advertirnos sobre los niveles de benceno y limoneno en la resina para ayudar a tomar una decisión sobre su utilidad. También puede ayudar a dirigir los esfuerzos tecnológicos para mejorar los niveles de descontaminación.

Por lo tanto, se debe realizar una evaluación múltiple de los grados de rPET entrantes para comprender su idoneidad para reemplazar la resina virgen en porcentajes mayores.

Autor: Chia-Jen Hsu, PhD, es especialista en materiales en PTI. Tiene años de experiencia en caracterización y análisis de resinas en artículos moldeados por inyección y moldeados por soplado. Tiene experiencia en la comprensión de los efectos de incorporar grados reciclados de plástico en diferentes categorías de productos.

Acerca de PTI: PTI es reconocida mundialmente como un importante recurso para el diseño de preformas y envases, desarrollo de envases, creación rápida de prototipos, creación de prototipos de preproducción e ingeniería de evaluación de materiales para la industria de envases de plástico. Para más información: www.pti-usa.com.

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