Procesos de inyección y rotomoldeo: nuevos plásticos biobasados con fibra de bagazo

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El proyecto Desarrollo de probióticos y productos de valor añadido a partir de residuos de la fabricación de cerveza Biovalora” ha llegado a su fín obteniendo resultados prometedores. El objetivo de esta iniciativa es obtener sustancias activas y proteínas vegetales de alto valor añadido, prebióticos y otros productos objeto de interés a partir de las fibras resultantes de la extracción de componentes de alto valor añadido, de un subproducto de la industria cervecera: el bagazo.  

AIJU se ha centrado en la obtención de formulaciones biobasadas para rotomoldeo e inyección a partir de este subproducto. A lo largo del proyecto se ha demostrado la viabilidad del bagazo, especialmente en el proceso de inyección, obteniéndose diversos demostradores con buenas propiedades mecánicas y estéticas. A continuación, se exponen con más detalle los resultados:  

  • Aplicaciones de rotomoldeo: los desarrollos obtenidos han demostrado la excepcionalmente reducida gama de materiales en formato polvo disponible en el mercado. No obstante, la investigación realizada ha permitido validar que el uso de fibra de bagazo en este proceso productivo confiere unas propiedades mecánicas reducidas, si bien en la proporción adecuada confiere propiedades estéticas atractivas. 
  • Procesos de inyección: se han obtenido nueve formulaciones poliméricas sobre tres matrices plásticas bio-basadas o biodegradables en tres porcentajes distintos. A continuación, se exponen los resultados obtenidos:

– Las formulaciones de biopolietileno (BioPE) con bagazo demuestran un aumento de la rigidez del material en proporción al aumento del contenido de bagazo, una falta de compatibilidad entre la matriz y la fibra y una disminución de la cristalinidad del material lo cual incide en la degradación de la formulación.  

– Las formulaciones de ácido poliláctico (PLA) con bagazo presentan cierta disminución de la rigidez del material con el contenido de bagazo, ya que la fibra provoca una disminución de la cristalinidad del material, y se obtiene una mayor compatibilidad que en las formulaciones de BioPE, obteniendo una mejor distribución de la fibra. Asimismo, se observa una disminución de la fluidez del material.  

– Las formulaciones de polipropileno (PP) con bagazo presentan un aumento de la rigidez del material y cambios en el índice de fluidez debido a la degradación del bagazo. En cambio, no muestran cambios significativos en la temperatura de fusión. 

Con estas formulaciones, se han desarrollado diversos demostradores, en los que han colaborado varias empresas, ofreciendo la oportunidad de redefinir los parámetros de procesado (a partir de 200°C el bagazo se degrada) con el fin de optimizar los procesos de producción en función del molde y el material utilizado.  

Como conclusión, cabe destacar que es muy importante proceder al secado de las fibras de bagazo en las formulaciones indicadas, con el fin de evitar la formación de burbujas de vapor que influyan en la estética del producto.  

 

Más información :

María Jordá 

mariajorda@aiju.es