ECORUG – Investigación de los procesos de hilatura de Pet Postconsumo para la fabricación de moquetas 100% reciclables

I + D / Nanotecnología aplicada a materiales textiles. Desarrollo de fibras, hilatura y tejeduría

MOTIVACIONES

La demanda de fibras de poliéster se ha ido incrementando con el paso de los años hasta llegar a convertirse en el tipo de fibra más demandado en el sector textil con alrededor de un 70% de la cuota de mercado y se tiene la previsión de que este crecimiento continúe los próximos años.

Este hecho provoca una escasez de recursos (petróleo y materias no renovables), así como que la gran mayoría de residuos producidos en la industria sean de este tipo de material, lo que favorece en gran medida a la contaminación del entorno.

Es aquí donde el proyecto ECORUG aporta valor, dado que empleando residuos de poliéster se han obtenido hilos para la fabricación de alfombras y moquetas 100% reciclables. Estas alfombras al final de su vida, al estar fabricadas con estructura “monomaterial”, pueden volver a reprocesarse para generar nuevos productos, y de esta forma favorecer una economía circular que sea respetuosa con el medio ambiente.

OBJETIVOS

El objetivo principal del proyecto es obtener alfombras y moquetas reciclables 100% formadas por materiales de la familia de los poliésteres, capaces de reciclarse mediante trinchado mecánico sin la necesidad de tener que separar los diferentes componentes que la forman, ya que este proceso de despiece supondría un aumento de costes y tiempos de trabajo.

Para lograr este objetivo, se ha buscado la optimización de las propiedades mejoradas de tacto, aspecto y resiliencia de los hilos multifilamento texturizados obtenidos en los procesos de producción, además de lograr unos primeros avances para obtener un sustitutivo al látex que permita mantener la unión de componentes y además manteniendo las propiedades físicas necesarias. Para alcanzar el éxito del proyecto se han llevado a cabo diferentes tareas: funcionalización de los polímeros, hilatura por melt spinning… Con los mejores multifilamentos obtenidos en el proceso de hilatura por fusión se ha realizado el texturizado por DTY y BCF, donde se ajustan los diferentes parámetros de las diferentes tecnologías de texturizado para obtener los mejores resultados y luego poder realizar los prototipados. Los objetivos específicos marcados en el proyecto son:

1. Funcionalización de polímeros: con la máquina de compounding se han realizado mezclas de diferentes polímeros para el estudio del comportamiento y la mejora de las propiedades para su posterior hilatura por fundido y la obtención de hilos multifilamento funcionalizados para texturizarar en BCF.
2. Texturizado por BCF: con las muestras obtenidas en cada una de las mezclas se han realizado diversas pruebas de texturado BCF, aplicando diferentes configuraciones de máquina en busca de las mejores propiedades físicas de los multifilamentos.
3. Empleo de materiales sostenibles: se han obtenido materiales sostenibles y comerciales mediante los cuales se han fabricado prototipos de tufting, que incrementan la durabilidad y la reciclabilidad de las muestras.
4. Prototipado: fabricación de los prototipos con aquellas muestras que tengan mejores propiedades físicas, para poder realizar diferentes ensayos sobre el artículo final. Se ha trabajado en la fabricación del hilo para tejeduría empleando la planta de tufting.
5. Sustitución del látex: se ha buscado sustituir el material de cohesión habitual en el mundo de las alfombras (látex) por otros de la familia de los poliésteres que permitan obtener moquetas y alfombras de un único material para incrementar su reciclabilidad.
6. Transferencia de los resultados: el transmitir los conocimientos obtenidos en el proyecto a las empresas es de gran importancia para que el sector avance y mejore.

RESULTADOS OBTENIDOS

Se han obtenido formulaciones, hilos multifilamento y finalmente hilos texturizados de PET, rPET, PBT y BioPBS. Con estos hilos se ha logrado optimizar el proceso de tejeduría tufting para lograr fabricar prototipos finales con buenos resultados de aspecto, tacto y resiliencia.

Los resultados concretos obtenidos durante la ejecución del proyecto son los siguientes:

• Realizar formulaciones poliméricas en base poliéster reciclado, con poliéster virgen y aditivos.
• Desarrollar hilos multifilamento a partir de las formulaciones producidas y de las materias vírgenes adquiridas.
• Obtener hilos voluminizados de título elevado mediante la técnica BCF empleando los hilos multifilamento obtenidos en el proyecto.
• Fabricar prototipos de alfombras y moquetas a partir de los hilos desarrollados en el proyecto y de adquiridos del mercado.
• Sustituir el látex habitualmente empleado en las alfombras por un material de la familia del poliéster
• Difundir y transferir los resultados del proyecto a las empresas manufactureras de los sectores implicados y al público en general.

A continuación, se muestran diversas imágenes de prototipos realizados durante el desarrollo del proyecto.

Este proyecto cuenta con el apoyo de la Conselleria d’Economia Sostenible, Sectors Productius, Comerç i Treball de la Generalitat Valenciana, a través del IVACE, y está cofinanciado por los fondos FEDER de la UE, dentro del Programa Operativo FEDER de la Comunitat Valenciana 2014-2020.

Fuente: Aitex