El Instituto Tecnológico AIDIMME coordina el proyecto PURPOL, “Investigación del reciclaje químico y biológico de espumas de poliuretano para la generación de polioles de uso en adhesivos para la madera“, una iniciativa apoyada por la Conselleria d’Innovació, Comerç i Turisme de la Generalitat Valenciana, a través del IVACE, y financiado por la Unión Europea, a través del Programa FEDER Comunitat Valenciana 2021-2027, que propone una alternativa circular para el reciclaje de PUFs, en un contexto global marcado por la urgencia de encontrar soluciones sostenibles frente a la acumulación de residuos plásticos y la dependencia de materias primas fósiles.
Polioles reciclados, menor huella
Las espumas de poliuretano representan un importante volumen de residuos posconsumo, especialmente provenientes del sector del descanso. Su complejidad estructural y su resistencia a la degradación hacen que el reciclaje convencional resulte limitado o inviable, lo que agrava su impacto ambiental.
Además, los adhesivos de poliuretano utilizados en la industria maderera tradicionalmente se basan en resinas formuladas a partir de productos químicos vírgenes y de origen fósil, lo que incrementa la huella de carbono del producto final. El uso de polioles reciclados como materia prima secundaria abre la puerta a formulaciones más sostenibles, sin comprometer la eficacia del adhesivo.
Reciclado biológico
Para el desarrollo del reciclado biológico del proyecto PURPOL, se ha empleado un consorcio de cuatro especies bacterianas aisladas directamente de PUFs en proceso de degradación natural.
Estas bacterias han destacado por su alta capacidad enzimática y su eficacia en la biodegradación tanto en ensayos de laboratorio como en condiciones de escalado piloto en biorreactores.
Durante la ejecución del proyecto, estas especies se han adaptado progresivamente a crecer en un medio salino enriquecido con PUFs. Este entorno estimula su actividad enzimática y potencia su capacidad de biodegradación.
Tras el cultivo, las soluciones fueron centrifugadas y analizadas mediante técnicas de cromatografía líquida HPLC y GC-MS, con el objetivo de identificar la presencia de polioles y otros compuestos derivados de la degradación del poliuretano.
Estos ensayos preliminares son clave para preparar la siguiente etapa: el cultivo del consorcio bacteriano completo en biorreactores, donde se evaluará su eficiencia en la degradación del material y la obtención de compuestos útiles, como los polioles que podrán emplearse como precursores en la formulación de adhesivos industriales.
Reciclado químico
Junto al desarrollo biológico, el proyecto PURPOL ha incorporado técnicas de reciclado químico, centradas principalmente en la glicólisis y Deep Eutectic Solvents (DES). Estos procesos permiten la descomposición controlada de las espumas de poliuretano, generando polioles reciclados con propiedades físico-químicas similares a los originales.
Durante el proyecto, se han ensayado diferentes condiciones de temperatura, tiempo de reacción y relaciones reactivo/residuo para optimizar la obtención de polioles reutilizables.
Actualmente, se sigue investigando la optimización de estos métodos de reciclado químico, así como la separación y detección de los compuestos obtenidos de interés para incorporarlos a un segundo proceso de valorización.
Compuestos circulares
El poliuretano es uno de los polímeros más versátiles. Se crea de la reacción entre poliisocianatos con una amplia gama de polioles. Dentro del sector de la madera-mueble, los barnices y los adhesivos de poliuretano son los materiales de estas familias más utilizados. Asimismo, las espumas de poliuretano flexible (PUFs) se emplean comúnmente en colchones.
Los adhesivos de poliuretano son los materiales de estas familias más utilizados para la madera. En ellas se emplean resinas de poliisocianado, que proceden de manera general de productos de origen fósiles y vírgenes, y que suponen una importante contribución negativa a la huella de carbono e impacto ambiental en general.
La iniciativa PURPOL promueve con sus objetivos de biodegradación y recuperación de compuestos base, una opción para la transformación de un residuo difícil de gestionar en un recurso con valor técnico e industrial, y proporcionar una alternativa que posibilite una reducción de la huella de carbono y de los costes al reducir el uso de materias primas vírgenes.