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Jun 11, 2024

Reciclagem de embalagens PETG médicas: incorporação em polióis adequados para aplicações de revestimento de poliuretano

A Plastics Industry Association (PLASTICS), Washington, e o Healthcare Plastics Recycling Council (HPRC), Marlborough, Massachusetts, contataram o Resinate Materials Group, Plymouth, Michigan,

A Plastics Industry Association (PLASTICS), Washington, e o Healthcare Plastics Recycling Council (HPRC), Marlborough, Massachusetts, abordaram o Resinate Materials Group, Plymouth, Michigan, com uma necessidade imperativa da indústria de reciclar embalagens médicas PETG (tereftalato de polietileno modificado com glicol), que atualmente não tem opções viáveis ​​de reciclagem mecânica em larga escala e, consequentemente, muitas vezes acaba em aterros sanitários em vez de ser reciclado e reutilizado.

O Resinate Materials Group, com experiência em reciclagem e conversão de termoplásticos de poliéster reciclados e termoplásticos de policarbonato em polióis de poliéster úteis para aplicações de poliuretano, ofereceu-se para demonstrar a viabilidade de transformar esse fluxo de material em um polímero intermediário útil - um poliol de poliéster - por meio de tecnologia proprietária de glicólise. Além disso, o poliol poliéster feito com este poliol poliéster à base de embalagens médicas PETG reciclado foi usado em uma aplicação de revestimento direto no metal, e quando avaliado em uma comparação lado a lado com um poliol poliéster à base de PET reciclado, o primeiro exibiu atributos muito semelhantes.

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Todos os anos, milhões de toneladas de materiais usados ​​são depositados em aterros e qualquer utilização adicional que possam oferecer é perdida para sempre. Na Resinate, desenvolvemos tecnologia proprietária que nos permite colher esses materiais valiosos e estender seus ciclos de vida, reciclando-os em polióis poliéster de maior valor. PETG é um PET modificado com glicol e, como o PET, é um copolímero termoplástico transparente, incolor (na ausência de pigmentos ou corantes) de ácido tereftálico (TPA), etilenoglicol (EG) e ciclohexano dimetanol (CHDM). A inclusão do CHDM na formulação com os outros dois componentes altera a composição química e torna o polímero PETG menos turvo e menos quebradiço, característica frequentemente observada no PET quando aquecido (http://blog.wheaton.com/pet -vs-petg-qual-é-a-diferença/).

A maioria desses materiais de matéria-prima PETG e PET que se enquadram em uma família semelhante de resinas já possuem um histórico energético significativo e uma pegada ambiental que foi gasta em sua produção e, consequentemente, tornaram-se materiais de commodities globais devido às suas propriedades de desempenho, de acordo com G Spilman, ACS Green Chemistry Institute, em Green Chem: The Nexus Blog, 22 de novembro de 2016. As chapas de PETG têm alta rigidez, dureza e tenacidade, bem como boa resistência ao impacto. Hoje, o PETG é comumente usado para aplicações de termoformação. O PETG oferece aos designers de embalagens liberdades de design exclusivas, e a clareza do material permite que os usuários vejam o produto prontamente. Em aplicações médicas, o PETG é usado em bandejas termoformadas, embalagens tipo concha, embalagens blister, cartões de montagem, tampas e caixas dobráveis ​​(www.polymerplastics.com/transparents_petg.shtml). Devido a esses atributos desejáveis, o PETG é comumente um material de escolha para embalagens de dispositivos médicos. No entanto, isso resulta na geração e descarte de resíduos de embalagens PETG nas áreas clínicas dos hospitais, onde ocorre muito pouca recuperação (www.recyclinginternational.com/recycling-news/9586/plastic-and-rubber/united-states/new- recicladores de plásticos de alta qualidade). O objetivo do Healthcare Plastics Recycling Council (HPRC) e da PLASTICS era testar a recuperação de plásticos pré-pacientes coletados em áreas clínicas de uma rede de hospitais na área de Chicago. (Consulte www.recyclinginternational.com/recycling-news/9586/plastic-and-rubber/united-states/new-high-us-plastics-recyclers para obter mais informações.) A equipe explorou soluções de recuperação mecânica, química e de pirólise para o formas mistas de embalagens plásticas geradas nessas áreas. Devido à falta de mercados amplamente disponíveis para a reciclagem mecânica de PETG, a equipe contatou a Resinate para explorar opções de reciclagem química.

Incorporar conteúdo reciclado em uma formulação de poliéster poliol não é um conceito novo, de acordo com V. Sinha, MR Patel e JV Patel no Journal of Polymers and the Environment, Volume 18, Issue 1, 1 de março de 2010, páginas 8 a 25. No entanto, a tecnologia de glicólise da Resinate emprega uma nova metodologia para despolimerizar essas matérias-primas plásticas em suas unidades oligoméricas, que podem compreender uma mistura que varia de unidades diméricas a hexaméricas, de acordo com AM Al-Sabagh, FZ Yehia, DRK Harding, G. Eshaq e AE El Metwally. em Green Chemistry 2016, Volume 18, Issue 14, página 3997, publicado em 12 de abril de 2016. Posteriormente, adicionando hidrófobos específicos que podem incluir ácidos mono e multifuncionais, as propriedades de desempenho do poliéster poliol resultante podem ser ajustadas para abordar muito requisitos específicos que um cliente pode estar buscando.