Polímeros industriales de alto valor añadido a partir del reciclaje de elastómeros desvulcanizados

Investigadores del grupo de investigación de Materiales Poliméricos y Química Textil (POLQUITEX) del Departamento de Ingeniería Química de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) participan en el proyecto WAVE, cuyo objetivo es el reciclado de residuos elastoméricos (como neumáticos y cubiertas de edificios), para su posterior reutilización y valorización en distintos sectores industriales (automoción, civil, eléctrico). 

En WAVE se ha desarrollado un proceso de desvulcanizado para conseguir la integración de estos residuos elastoméricos en los procesos productivos, y que estos puedan ser aplicados en los mismos usos originales. 

El proyecto constituye una evolución en la línea de investigación del grupo, que ha avanzado desde la mezcla de neumáticos fuera de uso (GTR por su nombre en inglés, Ground Tire Rubber) con termoplásticos, a la desvulcanización, un proceso que permite dar un paso más en cuanto a las posibilidades de reutilización y valorización de estos residuos, en línea con los conceptos de economía circular y sostenibilidad. 

WAVE pretende contribuir a la reducción de los más de 20 millones de toneladas de residuos elastoméricos que se generan cada año en todo el mundo y minimizar los que todavía se depositan en vertederos. Para ello, se valorizarán y reciclarán los residuos elastoméricos mediante procesos de desvulcanizado respetuosos con el medio ambiente, a través de un combinado termo-mecánico, radiación electromagnética y agentes químicos a baja temperatura, optimizando el proceso en función de cada tipo de residuo elastomérico. Además, se evaluará la viabilidad en la industria de los resultados obtenidos en los distintos procesos de desvulcanizado mediante distintas técnicas de caracterización.

La relevancia del proyecto es significativa, considerando su relación con el nuevo Plan Nacional sobre gestión de residuos (PEMAR), 2016-2022, que establece las orientaciones de la gestión de residuos en España en los próximos años, y que complementa el Programa Estatal de Prevención de Residuos 2014-2020. Este programa incluye muchos de los objetivos a los que se ha comprometido el gobierno español en la cumbre de Glasgow COP26 (2021) sobre la descarbonización del planeta.

Resultados e impacto

El proyecto WAVE se espera que permita: 

• Conocer la influencia en el proceso de desvulcanizado de los aditivos más utilizados en los elastómeros: carbón y óxido de silicio. 
• Integrar el residuo desvulcanizado en los procesos de fabricación mediante mezclas con elastómeros vírgenes para producir componentes similares a los originales. 
• Formular mezclas utilizando porcentajes de elastómero desvulcanizado entre un 30 y un 70% y obtener propiedades equivalentes a las del elastómero de partida. 
• Conocer el comportamiento eléctrico de estos materiales para posibles aplicaciones con alto valor añadido. 
• Estudiar las propiedades obtenidas mediante las distintas mezclas de elastómero desvulcanizado con elastómero virgen, y ver la viabilidad en distintos sectores industriales (automovilístico, civil, packaging, eléctrico). 

Presupuesto y financiación

El proyecto está dotado de un presupuesto de 96.800 € y ha obtenido financiación a través del ‘Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2017-2020’ (Agencia Estatal de Investigación). Tiene una duración de tres años (septiembre de 2022 - agosto de 2025).