Tendencia en ecodiseño: barnices impermeabilizantes para materiales corrugados

Las demandas actuales obligan a que materiales corrugados, como el papel y el cartón, tengan mayores propiedades de resistencia a la humedad o a la grasa. Los barnices se muestran como una solución, pero podrían representar algunos desafíos en cuanto a reciclaje y compostaje se refiere. Aquí le contamos los avances de la industria en tecnologías impermeabilizantes.

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Los materiales corrugados son de los más usados en la industria del embalaje gracias a sus diferentes características como su bajo costo y practicidad; sin embargo, pese a sus múltiples beneficios, este tipo de materiales producen grandes cantidades de residuos que necesariamente deben tener buen manejo para ser incluidos en las cadenas de reciclaje.

En el caso de embalajes de cartón corrugado, se suele incluir un recubrimiento de película plástica que los fabricantes adhieren al material para aumentar sus propiedades de barrera y de resistencia a la humedad o a las grasas. Estos laminados plásticos adheridos a los cartones ondulados representan un desafío para la cadena de reciclaje, pues estos residuos deben separarse mecánicamente del cartón para poder procesarlo, incrementando los costos de reciclaje y generando, además, un residuo sólido contaminante adicional en el proceso.

Solución innovadora

Son muchas las empresas que están empezando a optar por procesos más circulares, también, con el fin de alinearse con los compromisos de sostenibilidad que tanta importancia tienen hoy en día.

Una de las soluciones que han llegado al mercado y que parece marcar la pauta de los materiales corrugados por los próximos años son los barnices o recubrimientos impermeabilizantes. Estos barnices se diseñan para reemplazar los filmes plásticos que se adhieren al cartón ondulado, esto con el fin de disminuir los residuos plásticos de los empaques y así, ayudar a construir una mejor cadena de reciclaje para este tipo de material.

De acuerdo a Viviana Sayegh, directora técnica de tintas líquidas para Latinoamérica en Sun Chemical Corporation, las compañías utilizan tradicionalmente películas de Polietileno (PE) en sus empaques corrugados con la función de proteger los productos envasados de la humedad y otras variables. Por lo tanto, los impermeabilizantes que se desarrollen deben ser diseñados para “comportarse de una manera igual o similar al polietileno”, señala la ejecutiva.

Sayegh afirma que estos barnices también conocidos como recubrimientos funcionales, son productos líquidos acuosos que son aplicables sobre la superficie del papel y/o cartón por medios convencionales de impresión o con coaters del estilo que utilizan los fabricantes de estos materiales. Al secarse completamente, generan una película homogénea sobre la superficie, de manera que otorgan al sustrato diferentes niveles de resistencia y desempeño funcional, dependiendo de las diversas condiciones de aplicación y uso final del material. Se pueden obtener diferentes tipos de barreras: a la humedad, al contacto con líquidos o a las grasas, dependiendo del producto que se utiliza.

En este sentido, Viviana explica que desde Sun Chemical, se ha venido trabajando en distintos tipos de barnices para disminuir el uso del PE en algunos productos. Entre las soluciones de esta compañía, particularmente, se están desarrollando barnices de protección para el envase, estos se utilizan especialmente en productos como botellas o vasos de papel, en el que el recubrimiento impermeabiliza la superficie, protegiendo así el envase ante el contacto con el agua, o con grasas como en el caso de cajas para hamburguesas y paquetes para papas fritas. Además, estos barnices cuentan con certificados de Buenas Prácticas de Manufactura (BPM) para que sean aptos para el contacto con alimentos.

Otra de las ventajas de los impermeabilizantes es que el scrap de la producción (recortes de las bobinas, material impreso durante la puesta a punto del trabajo, entre otros) se puede reincorporar al proceso papelero y participar nuevamente en el ciclo productivo. En caso de que se utilice PE, este material tendría que ser dispuesto por incineración o desechado en un relleno sanitario.

Viviana también resaltó que uno de los objetivos de Sun Chemical es impulsar el diseño de barnices tipo barrera, ideales para proteger el producto envasado, como aquellas harinas envasadas en papel  que necesitan de una barrera frente a la humedad u  otras condiciones externas. Finalmente, mencionó los barnices de protección para productos no alimenticios, por ejemplo: el cemento, que suele ser empacado en papel y que necesita obligatoriamente un barniz con resistencia a grasas de aceites, agua o altas temperaturas.

Destacado: “Estos impermeabilizantes son aptos para ser utilizados tanto como barniz sobre impresión, en la parte superior de las tintas, como en la parte interior del envase” Viviana Sayegh.

Otra aplicación de barnices que está tomando fuerza es la tendencia de las botellas de papel. Un ejemplo es el de la Startup india Kagsi Bottles, una pequeña empresa que se ha vuelto pionera en la fabricación de botellas de papel 100% compostable. Estas botellas, en específico, utilizan una solución impermeabilizante que se conforma de plantas y se pega con la prensa en caliente. Es una sofisticada tecnología que ha sido desarrollada por la propia compañía, lo que asegura que cada botella sea impermeable, resistente y compostable.

Por otro lado, tenemos a Coffee Fellows, un emprendimiento de amantes del café que sirven la bebida en un vaso de papel impermeabilizado con un barniz de protección, para que el vaso no pierda sus propiedades mecánicas, ya sea por el líquido o por la temperatura.

Reciclaje y Compostaje

Según Ángela Barros, experta en estandarización y mejoramiento de los procesos en la industria de Impresión y Empaques y socia fundadora y consultora en C-Pack Laboratorio de Empaques Sostenibles, para el reciclaje de materiales laminados, independientemente de que se utilicen bio-polímeros, se involucran operaciones relacionadas con la separación de contaminantes que acompañan al papel o cartón utilizado como materia prima, entre ellos los plásticos.

“En el caso de cartones impermeabilizados con barnices y otros compuestos, la presencia de contaminantes se puede evidenciar en la formación de aglomerados de sustancias pegajosas que forman depósitos que afectan la productividad de la máquina, la eficacia de algunos aditivos y la apariencia del producto. Esto no ocurre solo por la presencia de barnices impermeabilizantes sino de otros compuestos como los adhesivos. Superado este problema, el reciclaje de materiales de celulosa se realizará básicamente por medio de los procesos utilizados para la fabricación de papel y cartón a partir de fibras vírgenes”, destacó Barros en entrevista para la revista El Empaque + Conversión.

Ángela afirma también que el proceso de reciclaje de materiales impermeabilizados plantea una serie de desafíos, pues sus componentes, presentes en la materia prima (fibras secundarias), se pueden convertir en sustancias contaminantes en el proceso de transformación.

“Una de las principales dificultades es que estos barnices pueden pasar al sistema de producción, formar depósitos en la máquina, aportar contaminación a las aguas residuales y afectar la apariencia del producto. A pesar de que para la impermeabilización de superficies de empaques de papel y cartón se impone el uso de barnices base agua, ceras vegetales y otros componentes de naturaleza biológica que no tienen impacto para la salud de los consumidores y que generan menor impacto para el ambiente, no se asegura que al usarlos en el proceso de fabricación no presenten problemas de desempeño como los anteriormente mencionados”, declaró la experta.

Por otro lado, en el caso del reciclaje de las botellas de papel, este se lleva a cabo de manera similar al de las cajas de cartón con impermeabilizantes. El funcionamiento del reciclaje de envases de cartón teniendo en cuenta la cadena de residuos de celulosa (generación, recolección, comercialización, transformación) viene avanzando en la medida en que los mismos fabricantes de estos envases han promovido buenas prácticas en las etapas de generación y clasificación de los residuos con el fin de tener mayores índices de recolección. “Hoy día, los consumidores conocemos mucho más sobre los procesos de reciclaje de estos envases y sus múltiples aplicaciones; esto ha hecho que aumente la recolección y comercialización del material”, añadió Barros.

En el caso del compostaje de materiales impermeabilizados, Ángela destaca que sí son posibles de compostar. Es importante que las empresas utilicen sellos que certifiquen la compostabilidad del material, pues las plantas de compostaje industrial exigen la caracterización de los materiales para asegurarse de que no contienen compuestos como metales pesados; hecha esta verificación, reciben materiales de celulosa para compostar, entre ellos cartón corrugado, los cuales son muy importantes en el compostaje por su aporte de carbono.

Certificados

Existen dos normas internacionales europeas que establecen requisitos de compostabilidad/biodegradabilidad y reciclabilidad: la EN 13430 Requisitos para envases y empaques recuperables mediante reciclado de materiales, y la EN 13432 Requisitos de los envases y embalajes valorizables mediante compostaje y biodegradación.

Adicionalmente, hay organizaciones internacionales que otorgan certificaciones de compostabilidad, como la DIN Certco, organismo alemán que certifica materiales biodegradables y compostables o la organización TUV Austria, que otorga el sello Seedlinga para productos que cumplen con los requisitos de la norma EN 13432, es decir que están hechos de materiales compostables.

Recientemente, el Instituto de Capacitación e Investigación del Plástico y del Caucho en Colombia ICIPC lanzó el sello Loop que se basa en la EN 13430 y cuya orientación principal son los empaques y envases plásticos. También tendrían aplicación los empaques celulósicos que incorporan materiales plásticos que se pueden separar fácilmente y posteriormente ser reciclados, pero esto lo analiza previamente el ICIPC.