Introducción

 

 

Etanodiol
1,3-Propanodiol
1,4-Butanodiol
Ácido Terftálico

 

 

2GT = Poli - [etanodiol+ácido terftálico] = PET = Polietilenterftalato = Poli - [etilenglicol+ácido terftálico]

3GT = Poli - [1,3-propanodiol+ácido terftálico]

4GT = Poli - [1,4-butanodiol+ácido terftálico]

 

 

 

Una nueva familia de polímeros de alto rendimiento elaborados con recursos renovables

DuPont Engineering Polymers se dispone a producir una nueva familia de resinas termoplásticas y elastómeros de alto rendimiento fabricados con recursos renovables.

Estos nuevos productos de DuPont son el polímero Sorona® e Hytrel® obtenido de recursos renovables. El ingrediente clave de Sorona® es Bio-PDO™, que se obtiene de azúcar de maíz mediante un proceso de fermentación patentado propiedad de la compañía. Bio-PDO es un sustituto de los derivados del petróleo 1,3-propanodiol (PDO) y del 1,4-butanodiol (BDO). Hytrel® fabricado con recursos renovables será producido a partir de un nuevo poliol hecho con Bio-PDO™.

Sorona® con Bio-PDO™ estará disponible a mediados de 2007, mientras que Hytrel® obtenido con recursos renovables lo estará en elúltimo trimestre de 2007.

Con estos nuevos productos, DuPont podrá ofrecer a sus clientes las ventajas de los materiales basados en recursos renovables: menor dependencia de los derivados petroquímicos e impacto positivo en el ciclo de vida medioambiental de sus productos. Además de sustituir derivados petroquímicos con materiales renovables, la fabricación de Bio- PDO™ consume un 40 por ciento menos de energía que la fabricación de su equivalente petroquímico, un ahorro equivalente a más de 450 millones de litros de gasolina al año, con volúmenes de producción de 45.000 toneladas de Bio-PDO™

Ambos productos contribuirán al objetivo corporativo de DuPont de obtener un 25 por ciento de sus ingresos de recursos no agotables para el año 2010.

El rendimiento y las características de procesado de Sorona® y de Hytrel® obtenido de recursos renovables son tan buenos o incluso mejores que los de productos actuales obtenidos por completo del petróleo. Estos nuevos polímeros basados en recursos renovables ofrecen distintas características de comportamiento y propiedades que incluso pueden dictar la elección en algunas aplicaciones.

Entre los plásticos técnicos, Sorona® presenta un rendimiento y características de procesado similares a los del PBT (teraftalato de polibutileno), además de una gran resistencia y rigidez. El polímero ha mejorado su aspecto superficial y brillo y su buena estabilidad dimensional lo hacen muy atractivo en una extensa gama de aplicaciones en el sector automóvil, los sistemas eléctricos y electrónicos y los productos de consumo e industriales. Las evaluaciones preliminares de Hytrel® obtenido de recursos renovables comparado con Hytrel® convencional muestran mejoras en propiedades como gama de temperaturas y recuperación elástica. Además, las aplicaciones para Hytrel® obtenido de recursos renovables son muy numerosas. Como ejemplos de las principales, podemos mencionar mangueras por extrusión y tubos para la industria de automoción y otros usos industriales, fuelles oldeados por soplado para juntas homocinéticas, piezas moldeadas por inyección como carcasas de airbags y amortiguadores.

Hoy en día, muchos de nuestros clientes buscan productos de gran calidad y alto rendimiento basados en soluciones sostenibles: desde los recursos renovables hasta las soluciones ‘cuna a cuna’ (productos reciclables al final de su vida útil). DuPont Engineering Polymers está buscando y desarrollando agresivamente nuevas tecnologías y técnicas de manufactura que ofrezcan las ventajas de los materiales renovables a los clientes y a toda la cadena de valor añadido. Las empresas que prefieren comprar productos basados en fuentes no petroquímicas, tanto por preocupación por la disponibilidad de las materias primas como por sus ventajas para la sociedad, estarán seguramente muy interesadas por estos avances.

Fabricar polímeros técnicos con recursos renovables

Loudon, en Tennessee (EE.UU.), será la sede de la mayor planta mundial de fermentación aeróbica para la producción de Bio-PDO™. La planta pertenece y es gestionada por DuPont Tate & Lyle Bio Products, una joint-venture participada a partes iguales por DuPont y Tate & Lyle. Está previsto que empiece a producir a finales de este año y produzca unas 45.000 toneladas de Bio-PDO™ por año. El polímero Sorona® se obtiene polimerizando Bio-PDO™ con ácido tereftálico (TPA) o con dimetil tereftalato (DMT). La planta de DuPont en Kinston, Carolina del Norte (EE.UU.) producirá el polímero Sorona® mientras que los productos listos para moldear serán producidos en las instalaciones de Parkersburg, Virginia Occidental (EE.UU.). Ambos productos de Hytrel® tienen cadenas poliméricas con segmentos blandos y duros. Los segmentos blandos de Hytrel® obtenido de recursos renovables son producidos a partir de un poliol bioderivado en lugar de uno petroquímico. Tanto este poliol bioderivado como Hytrel® obtenido de recursos renovables pueden ser producidos en las instalaciones existentes de DuPont.

DuPont es líder mundial en el desarrollo y fabricación de materiales de alto rendimiento que aportan soluciones medioambientalmente sostenibles gracias al uso de procesos y materias primas renovables de origen agrícola en lugar de derivados petroquímicos.    

       La polimerización y la tecnología de proceso readaptable   de Sorona® permite a fabricantes de resinas, ropa y de otras especialidades   utilizar su activos existentes para fabricar nuevos productos con mayor valor   añadido para satisfacer las necesidades del cliente.

        DuPont Tate & Lyle Bioproducts, LLC, una compañía   propiedad a partes iguales de DuPont y Tate & Lyle, anunció planes para   crear productos de recursos renovables para numerosos usos incluyendo ropa,   productos para interiores, polímeros de ingeniería textil y fibras. La compañía   está construyendo su fábrica en Loudon, TN., con la puesta en marcha   inicialmente programada para 2006.   

               Debido a que el maíz es un recurso renovable, y puede ser producido en cualquier lugar del mundo, se reducen enormemente los costes de fabricación de PDO . La demanda para el polímero de Sorona® está creciendo en   sectores de fibras, predominando la termoplástica, películas, y otros mercados varios. DuPont ha dado licencia para usar esta tecnología de la fibra Sorona® a un cierto número fabricantes para el desarrollo de los usos posteriores. Destacaré Sorona®: el trabajo del polímero se enfocó hacia la ingeniería termoplástica. Del maíz al polímero del futuro: Sorona® ofrece una multitud de ventajas.  

 

 

Historia y desarrollo del polímero Sorona®

 

        El poliester es la fibra sintética más ampliamente utilizada hoy del mundo;  en la industria textil, mobiliarios de las casas  y usos industriales. Desde su invención hace más de 50   años, el poliester dominante ha sido el poli-etilen-terefalato, también llamado PET o 2GT. Otros  variedades del polímero se conocian desde su desarrollo inicial. Por ejemplo, en vez de reaccionar el etilenglicol con el ácido tereftálico para hacer 2GT; se puede utilizar 1,4-butanodiol o 1,3-propanodiol  para hacer 4GT o 3GT respectivamente. Las características   únicas y las cualidades del polímero 3GT y sus fibras se conocen desde hace muchos años. Las fibras 3GT fueron estudiadas para tener una mejor recuperación elástica y un módulo elástico más bajo frente a PET y PBT. Hasta hace   poco tiempo, tres factores han mantenio alejado con eficacia el polímero 3GT del   mercado: el coste relativamente alto del 1,3-propanodiol; incapacidad de un   hacer polímero de alta calidad  para  posteriores usos finales; y requisitos   del proceso más difíciles del polímero, comparado con 2GT. Desde los años 90, sin   embargo, los progresos significativos han ocurrido para mejorar perspectivas del negocio de 3GT. Métodos más económicos se han establecido para producir el 1.3-propanodiol (“PDO,” 3G también llamado) en cantidades comerciales de   fuentes petroquímicas. La producción de PDO se ha demostrado para ser factible   de recursos reanudables también, vía los procesos biológicos. Finalmente,   los procesos de la polimerización continua  se han refinado para permitir la   fabricación comercial del polimero 3GT para conseguir los estándares de calidad y de uniformidad de la fibra. En la década pasada, DuPont ha registrado  alrededor de  100 patentes relacionadas con el coste efectivo de producción,  procesado, y aplicaciones de 3GT. Algunas de esas patentes se enumeran al final.