Los envases de plástico son vitales para la vida moderna y la tecnología empleada para su desarrollo evoluciona para lograr una disminuir su impacto ambiental.
Como ejemplo de esta tendencia, ExxonMobil Signature Polymers y Bandera desarrollaron una bolsa de Polietileno (PE) para alimentos de mascotas diseñada para facilitar su reciclabilidad y fabricada mediante extrusión convencional de película soplada. La solución busca ofrecer una alternativa a las estructuras laminadas con PET sin requerir equipos de orientación en dirección máquina (MDO).
El proyecto responde a uno de los principales desafíos del envasado flexible: combinar rigidez, apariencia, propiedades de barrera y facilidad de procesamiento en una estructura predominantemente de PE, compatible con las corrientes de reciclaje de este material.
De acuerdo con el caso de estudio, la película sustrato puede producirse en líneas convencionales de película soplada, lo que permitiría a los transformadores explorar envases monomateriales sin realizar la elevada inversión asociada con la instalación de tecnología MDO.
¿Por qué sustituir el PET en los envases flexibles?
Las bolsas para alimentos de mascotas suelen utilizar estructuras laminadas que combinan materiales como PET y PE. Cada polímero cumple una función específica: el PET aporta rigidez, estabilidad térmica y una superficie adecuada para impresión, mientras que el PE facilita el sellado y proporciona resistencia mecánica.
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Aunque estas combinaciones ofrecen un buen desempeño, la presencia de distintos polímeros puede dificultar su clasificación y reciclaje al final de su vida útil.
Una alternativa consiste en sustituir la película exterior de PET por un sustrato de PE con suficiente rigidez y estabilidad dimensional. De esta manera, la mayor parte de la estructura se mantiene dentro de una misma familia de polímeros y puede diseñarse para facilitar su procesamiento en corrientes de reciclaje de Polietileno flexible.
El reto es conseguir que el PE alcance las propiedades necesarias para soportar procesos posteriores como impresión, laminación, fabricación de bolsas, llenado y sellado.
Una alternativa a las películas MDO-PE
Las películas de Polietileno orientadas en dirección máquina, conocidas como MDO-PE, pueden ofrecer mejores propiedades mecánicas, ópticas y de rigidez. Sin embargo, su fabricación requiere una unidad de orientación y otros equipos especializados que representan una inversión adicional para los productores de película.
Para reducir esta barrera tecnológica y económica, ExxonMobil y Bandera desarrollaron una película sustrato de PE rígida y no orientada, producida en una línea convencional de extrusión de película soplada.
“Esta tecnología aporta una gran flexibilidad y propiedades técnicas destacadas. Nuestras líneas son aptas para producir películas de PE tipo sustrato sin MDO, destinadas a soluciones monomateriales”, explicó Diego Castiglioni, director técnico de Bandera.
La película obtenida presenta buena claridad óptica, elevada rigidez y estabilidad dimensional a temperaturas altas, características necesarias para conservar el registro durante la impresión y evitar deformaciones en la laminación.
El sustrato desarrollado tiene un espesor de 30 micras y combina diferentes grados de PE de ExxonMobil Signature Polymers, entre ellos resinas Exceed Stiff+, Polietileno de Alta Densidad (PEAD) y Polietileno de Baja Densidad (PEBD). La formulación busca equilibrar procesabilidad, rigidez y comportamiento óptico.
¿Cómo está compuesta la bolsa para alimento de mascotas?
El envase combina dos películas con funciones diferentes:
- Una película sustrato de PE, encargada de aportar rigidez, estabilidad térmica y propiedades ópticas para la impresión y la laminación.
- Una película sellante con una capa de EVOH, destinada a proporcionar barrera frente al oxígeno y ayudar a conservar el alimento, además de ofrecer un rango amplio de sellado.
La película sellante fue producida en una línea Bandera Barrier FLEX e incorpora un polímero mejorado Exxtra Seal de ExxonMobil Signature Polymers. Esta formulación amplía la ventana de sellado, es decir, el rango de temperaturas en el que puede conseguirse una unión adecuada sin comprometer la integridad del envase.
El EVOH —copolímero de Etileno y Alcohol Vinílico— se utiliza en cantidades controladas dentro de estructuras de PE para mejorar la barrera a gases. Su presencia ayuda a proteger el alimento contra la oxidación y contribuye a conservar su calidad durante el almacenamiento.
Aunque la bolsa se describe como una solución mono-PE, contiene capas funcionales minoritarias, como EVOH y resinas de unión. En la industria, una estructura puede considerarse monomaterial cuando el polímero principal representa una proporción suficientemente alta y los demás componentes no impiden su reciclaje conforme a los criterios aplicables en cada mercado.
Varias empresas participaron en el desarrollo
La creación de la bolsa también contó con la participación de compañías especializadas en distintas etapas de la cadena de valor del envase flexible.
Goglio, proveedor de sistemas de envasado y laminados flexibles de alta barrera, colaboró en la integración de la solución. Mitsubishi Chemical Group suministró el grado SoarnoL BF3205B de EVOH empleado en la película sellante, mientras que Industrie Polieco–MPB aportó la resina MPB Coesive L600F utilizada como capa de unión.
Esta colaboración permitió integrar materiales, extrusión, laminación y requisitos de conversión en una estructura destinada específicamente a aplicaciones de alimento para mascotas.
¿Qué ventajas ofrece para los transformadores?
La posibilidad de fabricar un sustrato rígido de PE sin orientación MDO podría ampliar el acceso a los envases monomateriales entre empresas que ya operan líneas convencionales de película soplada.
Entre las ventajas potenciales se encuentran:
- Menor inversión inicial en comparación con la instalación de equipos MDO
- Aprovechamiento de infraestructura de extrusión existente
- Sustitución de películas de PET en determinadas estructuras laminadas
- Compatibilidad con procesos de impresión y laminación
- Mayor facilidad para diseñar envases destinados a corrientes de reciclaje de PE.
- Ampliación de la oferta de soluciones sostenibles para alimentos secos y productos sensibles al oxígeno
Sin embargo, el desempeño deberá validarse en cada aplicación, ya que puede variar según la formulación, el equipo, las condiciones de extrusión, el sistema de impresión y los procesos de llenado y sellado utilizados.
Un avance hacia envases flexibles más reciclables
El desarrollo muestra que la transición hacia estructuras flexibles predominantemente de PE no depende exclusivamente de tecnologías de orientación. La optimización de resinas, formulaciones y condiciones de extrusión permite mejorar las propiedades del Polietileno y ampliar sus posibilidades como sustituto del PET en determinadas aplicaciones.
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Esto podría ayudar a reducir las barreras de entrada para los transformadores interesados en fabricar envases diseñados para la economía circular sin reemplazar por completo sus líneas de producción.
No obstante, es importante precisar que la bolsa fue “diseñada para facilitar su reciclabilidad”. Su reciclaje efectivo dependerá de la composición final del envase, los criterios técnicos vigentes y la disponibilidad de sistemas locales de recolección, clasificación y procesamiento de películas plásticas, infraestructura que todavía es limitada en numerosos mercados.
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