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Presente y futuro de los plásticos. Reciclabilidad, y Biodegradabilidad

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TECNALIA : Evaluación y validación de plásticos biodegradables y compostables EN 13432, Alfonso Arevalillo

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Presente y futuro de los plásticos. Reciclabilidad, y Biodegradabilidad

  1. 1. Alfonso Arevalillo Industry Lab_services / TECNALIA NUEVAS TENDENCIAS EN DURABILIDAD Y SOSTENIBILIDAD DE PINTURAS INDUSTRIALES Madrid, 12 de Junio de 2019 EVALUACIÓN Y VALIDACIÓN DE PLÁSTICOS BIODEGRADABLES Y COMPOSTABLES. EN 13432
  2. 2. 2 Introducción. ¿Qué es un biopolímero? EVALUACIÓN Y VALIDACIÓN DE PLÁSTICOS BIODEGRADABLES Y COMPOSTABLES. EN 13432
  3. 3. 3 Introducción 2016 Source. European Bioplastics, nova Institute (2016) EVALUACIÓN Y VALIDACIÓN DE PLÁSTICOS BIODEGRADABLES Y COMPOSTABLES. EN 13432
  4. 4. 4 Capacidades TECNALIA Síntesis de biomateriales • Síntesis de nuevos materiales a partir de biomasa: azucares, lignina y aceites vegetales • Materiales funcionalizados “ad-hoc” para favorecer la degradación Tratamintos de degradación y despolimerización • Tratamientos térmicos y termocatalíticos • Despolimerización vía hidrólisis ácida o básica • Procesos de biodegradación mediante la utilización de microorganismos. Ensayos biodegradabilidad / compostabilidad • Compostabilidad: EN 13432 • Composición y ausencia de sustancias peligrosas • Biodegradación (ISO 14855) • Desintegración (ISO 16929) • Calidad del compost obtenido (OECD 208) EVALUACIÓN Y VALIDACIÓN DE PLÁSTICOS BIODEGRADABLES Y COMPOSTABLES. EN 13432
  5. 5. 5 Introducción. Certificación  Seguridad para el usuario TÜV AUSTRIA (anteriormente Vinçotte) es un organismo de certificación autorizado por European Bioplastics Europa  DIN y TUV Principalmente EVALUACIÓN Y VALIDACIÓN DE PLÁSTICOS BIODEGRADABLES Y COMPOSTABLES. EN 13432
  6. 6. 6 Introducción. Biodegrabilidad &. Compostabilidad ¿Biodegradable? ¿Compostable? • Confusión entre ambos términos • Un producto biodegrabable no necesariamente genera un compost de calidad • La diodegradabilidad depende del entorno (compost, suelo, agua,..) • Diferentes temperaturas y microorganismos. • Velocidad del proceso de biodegradación puede variar de un entorno a otro. • Compostabilidad industrial / doméstica • Compostaje industrial (55-60ºC) • Compostaje doméstico  condiciones menos agresivas EVALUACIÓN Y VALIDACIÓN DE PLÁSTICOS BIODEGRADABLES Y COMPOSTABLES. EN 13432
  7. 7. 7 Compostabilidad. Productos compostables • EN 13432. Envases y embalajes. Requisitos de los envases y embalajes valorizables mediante compostaje y biodegradación. Programa de ensayo y criterios de evaluación para la aceptación final del envase o embalaje. • EN 14995. Plásticos. Evaluación de la compostabilidad. Programa de ensayo y especificaciones. • ASTM D6400. Standard Specification for Labeling of Plastics Designed to be Aerobically Composted in Municipal or Industrial Facilities • ISO 17088. Specifications for compostable plastics • BNQ 9011-911 (JBPA. Japan) Determinación de: • Composición y ausencia de metales pesados • Biodegradabilidad • Desintegración • Efecto sobre el proceso de tratamiento biológico • Calidad del compost obtenido EVALUACIÓN Y VALIDACIÓN DE PLÁSTICOS BIODEGRADABLES Y COMPOSTABLES. EN 13432
  8. 8. 8 Compostabilidad. Caracterización química. (Ensayo sobre materiales) Analisis de la naturaleza química mediante FTIR Metales pesados • ASTM D6400: Zn, Cu, Ni, Cd, Pb, Hg, Se, As, Cr, Mo y Co • EN13432: ASTM D6400 + F Análisis de materiales por separado (excepto tintas y otros componentes minoritarios) EVALUACIÓN Y VALIDACIÓN DE PLÁSTICOS BIODEGRADABLES Y COMPOSTABLES. EN 13432
  9. 9. 9 Norma de referencia: ISO 14855 Determinación de la biodegradabilidad aeróbica final de materiales plásticos en condiciones de compostaje controladas. Método según el análisis de dióxido de carbono genrado. • Biodegradabilidad aeróbica en condiciones de compostaje • Mezclado de muestra e inoculo en condiciones de temperatura, humead y paso de oxigeno controlado • Determinación de CO2 emitido • Temperatura de ensayo (58ºC compostaje industrial o 28ºC compostaje doméstico) • EN 14995. Plásticos. Evaluación de la compostabilidad. Programa de ensayo y especificaciones. • Importancia de la forma de la muestra • Recomendable pulverizada • Determinacióno para cada material o constituyente orgánico significativo (>1% peso seco) • Periodo máximo 6 meses (típico 45 días) • Porcentaje de biodegradación: 90% Compostabilidad. Biodegradabilidad. (Ensayo sobre materiales) EVALUACIÓN Y VALIDACIÓN DE PLÁSTICOS BIODEGRADABLES Y COMPOSTABLES. EN 13432
  10. 10. 10 Compostabilidad. Desintegración. (producto final) Desintegración cuantitativa (ISO 16929) Plásticos. Determinación del grado de desintegración de materiales plásticos en condiciones controladas de compostaje. Ensayo a escala piloto. • Ensayo normalizado para mayoría de certificaciones • Simulación de condiciones de compostaje industrial. • Muestras: • Laminas/films: fragmentos de 10x10cm • Productos por inyección: introducidos tal cual o en bloques de 10x10x10cm • Recipiente de compostaje (200l aproximadamente) • Mantenimiento hasta obtención de compost totalmente estable (tras 3 meses) • Condiciones de validez • Tª máxima superior a 60ºC durante al menos 1 semana. • .Tª >40ºC durante al menos 3 semanas consecutivas • Tamizado en cascada. Tamices de 10, 5 y 2 mm. • Tras 12 semanas material retenido en tamiz de 2mm < 10% EVALUACIÓN Y VALIDACIÓN DE PLÁSTICOS BIODEGRADABLES Y COMPOSTABLES. EN 13432
  11. 11. 11 Compostabilidad. Desintegración. (producto final) Desintegración cualitativa (basado en ISO 16929) Plásticos. Determinación del grado de desintegración de materiales plásticos en condiciones controladas de compostaje. Ensayo a escala piloto. • Estudio preliminar • Estudio del espesor máximo del producto a someter a ensayo cuantitativo • Las muestras se colocan en marcos metálicos (10x10cm) o en piezas si el espesor es suficiente. • Evaluación semanal 6 semanas y cada 2 semanas posteriormente (hasta 12 semanas) • Inspección visual Preparación del compost para ensayo de toxicidad • El material en el compostador tiene que ser : • 10% material para ensayo cuantitativo en su forma comercial • 90% material pulverizado (<2mm) • Utilización de la fracción <10mm de compost. EVALUACIÓN Y VALIDACIÓN DE PLÁSTICOS BIODEGRADABLES Y COMPOSTABLES. EN 13432
  12. 12. 12 Compostabilidad. Calidad del compost Test de inhibición del crecimiento en plantas OECD 208 “Terrestrial Plant Test: Seedling Emergence and Seedling Growth Test” • Semillas de plantas: Lactuca sativa o lechuga común • Siembra de 5 semillas por réplica, 20 por tratamiento • Cámara fitotrónica • Fotoperiodo diurno y nocturno • Observación durante 21 días tras la germinación del 50% de las semillas control • Efectos adversos: clorosis, • Necrosis, marchitamiento… • Altura + Peso seco • Comparación de resultados con el control EVALUACIÓN Y VALIDACIÓN DE PLÁSTICOS BIODEGRADABLES Y COMPOSTABLES. EN 13432
  13. 13. GRACIAS THANK YOU ESKERRIK ASKO MERCI www.tecnalia.com blogs.tecnalia.com eu es en alfonso.arevalillo@tecnalia.com Industry Lab_services

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