Un proceso químico transforma residuos de PVC en lubricantes de alto rendimiento
Una alternativa para un plástico difícil de reciclar
El PVC es uno de los plásticos que presenta mayores dificultades para su reciclaje debido a su elevado contenido en cloro y a la variedad de aditivos empleados en su fabricación. Los residuos procedentes tanto del consumo como de procesos industriales plantean, por ello, importantes retos para su valorización.
Ante esta situación, un equipo multidisciplinar de investigadores ha desarrollado una estrategia de upcycling químico que utiliza el propio PVC como materia prima para producir lubricantes de mayor valor añadido. El trabajo ha sido publicado en Nature bajo el título Upcycling of polyvinyl chloride into polyalphaolefin lubricants.
El PVC como materia prima química
El procedimiento combina PVC con cloruro de aluminio (AlCl₃) y alfa-olefinas y trabaja a una temperatura relativamente moderada de 70 °C. En estas condiciones tienen lugar procesos de descloración, alquilación y ruptura de las cadenas poliméricas, dando lugar a polialfaolefinas derivadas del PVC.
A diferencia de las polialfaolefinas convencionales, cuya fabricación puede requerir catalizadores de metaloceno, el proceso desarrollado utiliza el PVC como plantilla para la alquilación de alfa-olefinas de diferentes longitudes de cadena. Esto permite obtener materiales con propiedades ajustables en función de las condiciones de síntesis.
Lubricantes con propiedades ajustables
Los investigadores evaluaron las propiedades de los materiales obtenidos como lubricantes. Las polialfaolefinas derivadas del PVC presentaron viscosidades cinemáticas a 100 °C de aproximadamente 14,9 a 26,3 centistokes, coeficientes de fricción de entre 0,08 y 0,15 y un índice de viscosidad de hasta 130.
El estudio señala que estas características permiten obtener lubricantes con propiedades tribológicas competitivas, abriendo una vía para transformar un residuo plástico de difícil reciclaje en un producto de mayor valor añadido.
Pruebas con residuos reales
La investigación no se limita al PVC utilizado como material de referencia. Los autores también extendieron el proceso a residuos de PVC procedentes de productos reales, con el objetivo de comprobar su aplicabilidad a materiales de composición más próxima a los residuos posconsumo y posindustriales.
Según los investigadores, el proceso permite eliminar más del 99,98 % del cloro bajo las condiciones de reacción estudiadas, un aspecto especialmente relevante para transformar el PVC en un material destinado a nuevas aplicaciones.
Hacia una valorización de mayor valor añadido
La propuesta aborda simultáneamente dos retos: la dificultad de reciclar el PVC y la necesidad de producir materiales lubricantes con menores impactos asociados a su fabricación. El trabajo plantea así una vía de valorización química en la que el residuo plástico deja de considerarse únicamente como material destinado a reciclaje convencional y se utiliza como materia prima para obtener productos químicos de mayor valor.
Los autores señalan que el enfoque podría contribuir a ampliar las posibilidades de circularidad del PVC, aunque se trata todavía de una investigación que deberá avanzar en aspectos como la escalabilidad y la viabilidad económica del proceso antes de su aplicación generalizada.
