Caracterización de polímeros y análisis de componentes inorgánicos en envases de plástico metalizados

Characterization of Polymers and Analysis of Inorganic Constituents in Metallized Plastic Packages

Este artículo presenta los resultados analíticos de materiales plásticos metalizados obtenidos mediante análisis por activación de neutrones (NAA) y los resultados de la identificación de polímeros mediante espectroscopia de infrarrojos (IR) y calorimetría diferencial de barrido (DSC). Las muestras de plástico metalizado se recogieron de envases de productos alimenticios y cosméticos. Los resultados de las pruebas IR y DSC indicaron que el polietileno, el polipropileno, el poli(tereftalato de etileno) y el poliestireno son polímeros utilizados en los plásticos metalizados. La NAA consistió en irradiar muestras y patrones con flujo de neutrones térmicos del reactor nuclear IEA-R1, seguido de mediciones de actividades de rayos gamma inducidos utilizando un detector de germanio hiperpuro acoplado a un espectrómetro de rayos gamma. Se determinaron elementos tóxicos como arsénico, cadmio, cromo, níquel y antimonio, así como elementos no tóxicos como bario, calcio, cobalto, hierro, escandio, selenio y zinc, y sus concentraciones presentaron una gran variabilidad entre las muestras. Los análisis de polímeros y elementos tóxicos son de gran interés para desarrollar procesos adecuados y seguros de reciclado o incineración de envases de plástico metalizado sin causar daños al medio ambiente.

INTRODUCCIÓN

En la actualidad, los polímeros se utilizan en diversos sectores, como la construcción, la industria automotriz, la producción electrónica y el envasado. En el mercado del envasado, los plásticos ocupan el primer lugar entre los mayores productores para el sector alimentario. Estos pueden presentarse en forma de bolsas, botellas, cajas y películas. Las películas especiales y los envases, que cuentan con propiedades de barrera al gas, al vapor de agua, al sabor o a la luz, y su gran flexibilidad, están cada vez más presentes en los supermercados porque responden a las demandas de los consumidores en materia de envasado y presentación de los alimentos.

Además, en la industria, la metalización de plásticos se ha aplicado para mejorar el acabado y la decoración de las piezas, y a menudo se utiliza para mejorar propiedades como la resistencia a la tracción, a los golpes y a la flexión, así como para lograr un efecto estético favorable para la comercialización, reducir la absorción de humedad, aumentar la tolerancia a la luz y el calor, y mejorar la estabilidad frente a productos químicos y corrosión. Generalmente, las piezas de plástico metalizadas cuestan menos que las piezas de metal fundido y proporcionan un ahorro de peso, mayor resistencia a la corrosión y versatilidad en el diseño. Como consecuencia de este creciente uso de polímeros, en 1995 se generaron más de 600.000 toneladas de residuos plásticos (industriales, urbanos, rurales, etc.) en Brasil.