Uso de material reciclado pós-consumo em tampas de embalagens plásticas

Entender os desafios da implementação de PCR e explorar potenciais soluções

As tampas são fundamentais para o sistema de embalagem de plástico porque podem proteger o conteúdo da embalagem e fornecer aspectos de segurança para o consumidor. A tampa pode ser a parte mais importante da embalagem para a experiência do consumidor.

Tradicionalmente, as garrafas e as tampas são fabricadas com resina virgem. No entanto, os fabricantes estão implementando mais conteúdo reciclado pós-consumo (PCR) para atingir os objetivos de sustentabilidade. Isto aplica-se não só às garrafas, mas também às tampas. Há também uma mudança de tampas de polipropileno (PP) para tampas de polietileno de alta densidade (HDPE), onde a resina pós-consumo está mais facilmente disponível. Esta mudança está melhorando o acesso à PCR especificamente para tampas e, como resultado, aumentando a quantidade de PCR usada em todas as embalagens plásticas, inclusive em situações mais desafiadoras, como embalagens em contato com alimentos. Isto pode ajudar as marcas e os vendedores a atingir os seus objetivos de sustentabilidade para 2025 e muito mais.

Existem, no entanto, complexidades na utilização de PCR em tampas. Pode afetar negativamente a qualidade e o desempenho, com impacto na funcionalidade e segurança. Este artigo explora estes desafios e oferece potenciais soluções.

Principais desafios

Ao passar da resina virgem para a utilização do mesmo tipo de PCR, as condições de processamento e o desempenho do produto podem sofrer alterações. Isto inclui áreas específicas relacionadas com a viscosidade, cor e estabilidade dimensional, fissuração por tensão e propriedades orgânicas. 

Viscosidade

Desafios:

•         As pressões de injeção e preenchimento serão diferentes com PCR versus resina virgem devido a inconsistências de viscosidade do PCR

•         As alterações de viscosidade também influenciam outros parâmetros do processo, como o tempo de permanência no molde e os perfis de temperatura, impactando o tempo total do ciclo do processo

Soluções possíveis:

•         Para compensar as diferenças de viscosidade do PCR, podem ser implementadas algumas melhorias limitadas nas ferramentas para recuperar a eficiência. Assegurando que o resfriamento nos moldes irá funcionar de forma eficiente e equilibrada, prevendo a revisão dos perfis de injeção e temperatura

•         Os aditivos, como os modificadores do fluxo de fusão, podem ser utilizados para recuperar a perda de propriedades físicas e estéticas durante a aplicação de resinas PCR 

Estabilidade dimensional e de cor

Desafio:

•         A manutenção da cor da marca, as dimensões da peça e as propriedades mecânicas são áreas de preocupação quando o PCR é incluído em 30% ou mais na peça moldada. O PCR influenciará a cor do seu produto final.

Soluções possíveis:

•         As medições com laser podem ser utilizadas para compreender, gerenciar e prever o desempenho do PCR em um processo existente – esses testes devem incluir a duplicação dos perfis de temperatura e de processo desejados

•         Selecionar as cores corretas para gerir o empenamento e a estabilidade dimensional

•         Incluir agentes nucleantes para ajudar na estabilidade dimensional

•         Escolha cores com pigmentação densa para ajudar a ocultar a cor caraterística do PCR

•         Considerar aditivos que ajudem a controlar a cristalização e o arrefecimento nas ferramentas 

Fissuras por tensão

Desafio:

•         A fissuração por tensão em peças que contêm PCR é um dos desafios mais complexos que os moldadores enfrentam

Soluções possíveis:

•         Os agentes de modificação de impacto podem resolver esta perda de propriedades físicas, melhorando a resistência dos materiais PCR 

Propriedades organolépticas (Odor)

Desafio:

•         Desempenho organolético é uma preocupação importante porque a maioria dos tipos de PCR não são desgaseificados e podem contribuir com odores desagradáveis para as peças

Soluções possíveis:

•         Utilizar tecnologias de aditivos e processos para controlar os odores

•         Escolha um nível de qualidade de PCR com menor perfil de odor

•         Limitar a quantidade de PCR utilizada

 A incorporação de PCR nas tampas reduz as emissões de gases com efeito estufa (GEE) em 71% em comparação com a utilização de resina virgem. Os desafios enfrentados para atingir este objetivo podem, no entanto, parecer impossíveis de superar. Felizmente, existe uma série de opções disponíveis para o ajudar a utilizar eficazmente o PCR em aplicações para tampas.

(Fonte: Assessoria de Imprensa Avient, 30 de abril de 2024)