Catalizadores degradacion de pet reciclado

catalizadores degradación Estudio de catalizadores en la degradación reciclado de PET reciclado

MARÍA GUADALUPE SÁNCHEZ ANGUIANO*, ALFREDO ROSALES JASSO*, HORTENCIA MALDONADO TEXTLE*

os polímeros son macromoléculas de elevado peso molecular formadas por unidades repetitivas denominadas monómeros. En la naturaleza existen diversos polímeros, como almidón, celulosa, caucho, entre otros. Lospolímeros naturales son fácilmente degradables por la acción de agentes químicos y biológicos, de tal manera que cuando un polímero de este tipo se expone al ambiente pierde, de manera relativamente rápida, sus propiedades físicas y químicas. Por otra parte, los polímeros sintéticos, entre los cuales se puede mencionar una gran variedad: polietileno, poliestireno, policloruro de vinilo,polietilentereftalato, etc., son materiales con larga vida útil, no se degradan fácilmente y al ser expuestos al ambiente duran años antes de perder totalmente sus propiedades químicas y físicas. Este aspecto ha causado una gran preocupación a los ambientalistas desde el punto de vista del manejo de residuos poliméricos, ya que hay polímeros que por su alta demanda son ampliamente utilizados, derivando en laacumulación de este material en el ambiente. El polietilentereftalato (PET), el mejor ejemplo de estos plásticos, fue patentado como un po-

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límero para fibra por J. R. Whinfield y J. T. Dickson, en 1941. La producción comercial de fibra de poliéster comenzó en 1955; desde entonces, el PET ha presentado continuo desarrollo tecnológico hasta lograr un alto nivel de sofisticación basado enel espectacular crecimiento de la demanda del producto a escala mundial. A partir de 1976 se usa para la fabricación de envases para bebidas; adicionalmente, el PET ha tenido un desarrollo extraordinario para empaques alimenticios en general, debido a las características de este plástico. Los envases de PET son ligeros, transparentes, brillantes y con alta resistencia al impacto, tienen cierrehermético, no alteran las propiedades del contenido y no son tóxicos. En México, el PET se comenzó a utilizar para la fabricación de envases a mediados de la década de los ochenta, y ha tenido gran aceptación por parte del consumidor y del productor, por lo que su uso se ha incrementado de manera considerable año tras año, ocasionando un problema ecológico debido a su acumulación en el ambiente.

*Facultad de Ciencias Químicas, UANL.

CIENCIA UANL / VOL. XIV, No. 1, ENERO - MARZO 2011

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ESTUDIO

DE CATALIZADORES EN LA DEGRADACIÓN DE

PET

RECICLADO

Una alternativa para disminuir este problema es reciclar el material para utilizarlo principalmente en aplicaciones de grado industrial. Las técnicas para reciclado de PET se dividen en el reciclado mecánico y el químico. Elprimero consiste en separación, flotación, compactación y peletizado; mientras que el segundo involucra tratamiento químico que regularmente finaliza en la obtención de materia prima original o en la fabricación de productos con base en PET. Una de las técnicas de reciclado químico del PET es la degradación, y las reacciones a las cuales se somete para su degradación química se dividen en cuatrogrupos: hidrólisis, alcohólisis, acidólisis y aminólisis.1 Los trabajos de investigación publicados acerca de la degradación del PET para la síntesis de resinas poliéster se basan en reacciones de glicólisis con posterior esterificación con anhídrido maléico, el PET se mezcla con un reactivo nucleófilo y un catalizador. La mezcla se calienta a temperatura tal que permite su degradación química hastaobtener los monómeros que componen dicho polímero, o mediante degradación parcial obtener resinas poliéster que se reutilizarán en diversos procesos industriales o simplemente en la preparación de materiales como pinturas y recubrimientos.2 El catalizador juega un papel primordial en el proceso de degradación, de tal manera que en su ausencia, en el medio de reacción, el rompimiento de la cadena...