Estado del arte de las tecnologías de moldeo térmico para reciclaje de plásticos
una revisión sistemática
DOI:
https://doi.org/10.56162/transdigital571Palabras clave:
reciclaje de plásticos, tecnologías de moldeo, polímeros, propiedades mecánicas, reciclaje mecánicoResumen
La creciente generación de residuos plásticos y limitada eficiencia de los sistemas de reciclaje exigen tecnologías capaces de transformar materiales recuperados con estabilidad y desempeño. El objetivo de esta revisión sistemática fue sintetizar los avances recientes en tecnologías de moldeo térmico aplicadas al reciclaje de plásticos. Se desarrolló conforme a las directrices Preferred Reporting Items for Systematic reviews and Meta-Analyses (PRISMA) 2020. La búsqueda se realizó en las bases de datos Scopus y Web of Science, aplicando filtros de accesibilidad, idioma, tipo de documento y el periodo 2014–2024. Tras el cribado y la aplicación de criterios de inclusión-exclusión, se seleccionaron 26 artículos para el análisis cualitativo. Los resultados indican que el moldeo por inyección constituye la tecnología más empleada para procesar polímeros reciclados, seguido del moldeo por compresión y, con menor frecuencia, rotomoldeo, termoformado y los procesos de película fundida. Las poliolefinas recicladas (Polipropileno y Polietileno) predominan como materias primas, mientras que Tereftalato de Polietileno, Poliestireno y Acrilonitrilo Butadieno Estireno presentaron menor frecuencia de uso. La evidencia indica que los parámetros de proceso, la compatibilización, el refuerzo y el historial térmico influyen de manera determinante en la eficiencia del moldeo y en el desempeño del material reciclado. Adicionalmente, se identificaron avances en el desarrollo de equipos y en la integración de etapas de acondicionamiento previo. En conjunto, los hallazgos sugieren que un enfoque integrado de control térmico, formulación y diseño del proceso es esencial para mejorar la estabilidad y la calidad de los productos fabricados a partir de polímeros reciclados.
Citas
Bashirgonbadi, A., Saputra Lase, I., Delva, L., Van Geem, K. M., De Meester, S., & Ragaert, K. (2022). Quality evaluation and economic assessment of an improved mechanical recycling process for post-consumer flexible plastics. Waste Management, 153, 41–51. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2022.08.018
Beghetto, V., Sole, R., Buranello, C., Al-Abkal, M., & Facchin, M. (2021). Recent Advancements in Plastic Packaging Recycling: A Mini-Review. (17), 4782. https://doi.org/10.3390/ma14174782
Belblidia, F., Gabr, M. H., Pittman, J. F. T., & Rajkumar, A. (2023). Recycling high impact polystyrene: Material properties and reprocessing in a circular economy business model. Progress in Rubber, Plastics and Recycling Technology, 39(4), 343–369. https://doi.org/10.1177/14777606231168653
Bocz, K., Ronkay, F., Decsov, K. E., Molnár, B., & Marosi, G. (2021). Application of low-grade recyclate to enhance reactive toughening of poly (ethylene terephthalate). Polymer Degradation and Stability, 185, 109505. https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2021.109505
Cestari, S., J. Martin, P., R. Hanna, P., P. Kearns, M., Mendes, L. & Millar, B. (2021). Use of virgin/recycled polyethylene blends in rotational moulding. Journal of Polymer Engineering, 41(6), 509-516. https://doi.org/10.1515/polyeng-2021-0065
Chen, S., & Hu, Y. H. (2024). Advancements and future directions in waste plastics recycling: From mechanical methods to innovative chemical processes. Chemical Engineering Journal, 493, 152727. https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.152727
Czarnecka-Komorowska, D., Nowak-Grzebyta, J., Gawdzi?ska, K., Mysiukiewicz, O., & Tomasik, M. (2021). Polyethylene/Polyamide Blends Made of Waste with Compatibilizer: Processing, Morphology, Rheological and Thermo-Mechanical Behavior. Polymers, 13(14), 2385. https://doi.org/10.3390/polym13142385
Czepiel, M., Ba?kosz, M., & Sobczak-Kupiec, A. (2023). Advanced Injection Molding Methods: Review. Materials, 16(17), 5802. https://doi.org/10.3390/ma16175802
Daniele, R., Armoni, D., Dul, S., & Alessandro, P. (2023). From Nautical Waste to Additive Manufacturing: Sustainable Recycling of High-Density Polyethylene for 3D Printing Applications. Journal of Composites Science, 7(8), 320. https://doi.org/10.3390/jcs7080320
De Castro, B. D., De Faria, P. E., Vieira, L. M. G., Rubio, C. V. C., Maziero, R., De Matos Rodrigues, P. C., & Rubio, J. C. C. (2020). Recycled Green PE Composites Reinforced with Woven and Randomly Arranged Sisal Fibres Processed by Hot Compression Moulding. Acta Technologica Agriculturae, 23(2), 81–86. https://doi.org/10.2478/ata-2020-0013
Dziadowiec, D., Walburg, K., Matykiewicz, D., Andrzejewski, J., & Szostak, M. (2024). Development of Technologies for Processing Polypropylene Foil Waste and Their Use in the Production of Finished Products. Materials, 17(21), 5192. https://doi.org/10.3390/ma17215192
Fu, H., Xu, H., Liu, Y., Yang, Z., Kormakov, S., Wu, D., & Sun, J. (2020). Overview of Injection Molding Technology for Processing Polymers and Their Composites. ES Materials and Manufacturing, 8, 3–23. https://doi.org/10.30919/esmm5f713
Garcia, F. L., Nunes, A. O., Martins, M. G., Belli, M. C., Saavedra, Y. M. B., Silva, D. A. L., & Moris, V. A. da S. (2021). Comparative LCA of conventional manufacturing vs. additive manufacturing: the case of injection moulding for recycled polymers. International Journal of Sustainable Engineering, 14(6), 1604–1622. https://doi.org/10.1080/19397038.2021.1990435
Gupta, A., Misra, M., & Mohanty, A. K. (2021). Novel sustainable materials from waste plastics: compatibilized blend from discarded bale wrap and plastic bottles. (15), 8594–8605. https://doi.org/10.1039/D1RA00254F
Huang, P.-W., & Peng, H.-S. (2021). Number of Times Recycled and Its Effect on the Recyclability, Fluidity and Tensile Properties of Polypropylene Injection Molded Parts. Sustainability, 13(19), 11085. https://doi.org/10.3390/su131911085
Ji, H., & Jung, H. (2023). Effect of the multiple injection process on the structural and mechanical properties of PP impact copolymers focusing on the deformation of ethylene-propylene copolymer. Polymer Testing, 124, 108051. https://doi.org/10.1016/j.polymertesting.2023.108051
Kalauni, K., Vedrtnam, A., Sharma, S. P., Sharma, A., & Chaturvedi, S. (2025). A comprehensive review of recycling and reusing methods for plastic waste focusing Indian scenario. Waste Management & Research: The Journal for a Sustainable Circular Economy, 43(9), 1378–1399. https://doi.org/10.1177/0734242X241308499
Karahan, M., Özyurt, ?., Atalay, S. Ö., Turan, ?. Y., Haji, A., & Karahan, N. (2024). Comparative study of virgin and recycled polyethylene terephthalate and polypropylene intermingled thermoplastic composites. Polymer Composites, 46(4), 3820–3836. https://doi.org/10.1002/pc.29209
Li, H., Aguirre-Villegas, H. A., Allen, R. D., Bai, X., Benson, C. H., Beckham, G. T., Bradshaw, S. L., Brown, J. L., Brown, R. C., Cecon, V. S., Curley, J. B., Curtzwiler, G. W., Dong, S., Gaddameedi, S., García, J. E., Hermans, I., Kim, M. S., Ma, J., Mark, L. O., Mavrikakis, M., Olafasakin, O. O., Osswald, T. A., Papanikolaou, K. G., Radhakrishnan, H., Sanchez Castillo, M. A., Sánchez-Rivera, K. L., Tumu, K. N., Van Lehn, R. C., Vorst, K. L., Wright, M. M., Wu, J., Zavala, V. M., Zhou, P., & Huber, G. W. (2022). Expanding plastics recycling technologies: chemical aspects, technology status and challenges. Green Chemistry, 24(23), 8899–9002. https://doi.org/10.1039/D2GC02588D
Möllnitz, S., Feuchter, M., Duretek, I., Schmidt, G., Pomberger, R., & Sarc, R. (2021). Processability of Different Polymer Fractions Recovered from Mixed Wastes and Determination of Material Properties for Recycling. Polymers, 13(3), 457. https://doi.org/10.3390/polym13030457
Müller, M., Kolá?, V., & Mishra, R. K. (2024). Mechanical and Thermal Degradation-Related Performance of Recycled LDPE from Post-Consumer Waste. Polymers, 16(20), 2863. https://doi.org/10.3390/polym16202863
OECD. (2022, febrero 22). La contaminación por plásticos crece sin cesar debido a las deficiencias en la gestión de residuos y el reciclaje, según la OCDE. Página web oficial de la Organisation for Economic Co-operation and Development. https://www.oecd.org/en/about/news/press-releases/2022/02/plastic-pollution-is-growing-relentlessly-as-waste-management-and-recycling-fall-short.html
O’Rourke, K., Millar, B., Doyle, A., Doyle, K., Griffin, C., Hartmann, M., Christensen, B., Ó Brádaigh, C. M., & Ray, D. (2024). Diverted from landfill: Manufacture and characterisation of composites from waste plastic packaging and waste glass fibres. Sustainable Materials and Technologies, 39, Article e00851. https://doi.org/10.1016/j.susmat.2024.e00851
Page, M. J., McKenzie, J. E., Bossuyt, P. M., Boutron, I., Hoffmann, T. C., Mulrow, C. D., Shamseer, L., Tetzlaff, J. M., Akl, E. A., Brennan, S. E., Chou, R., Glanville, J., Grimshaw, J. M., Hróbjartsson, A., Lalu, M. M., Li, T., Loder, E. W., Mayo-Wilson, E., McDonald, S., McGuinness, L. A., Stewart, L. A., Thomas, J., Tricco, A. C., Welch, V. A., Whiting, P., Moher, D., … Alonso-Fernández, S. (2021). Declaración PRISMA 2020: una guía actualizada para la publicación de revisiones sistemáticas. Revista Española de Cardiología, 74(9), 790–799. https://doi.org/10.1016/j.recesp.2021.06.016
Pick, L., Hanna, P., & Gorman, L. (2022). Assessment of processibility and properties of raw post-consumer waste polyethylene in the rotational moulding process. Journal of Polymer Engineering, 42(4), 374–383. https://doi.org/10.1515/polyeng-2021-0212
Polychronopoulos, N. D., & Vlachopoulos, J. (2018). Polymer processing and rheology. In M. A. Jafar Mazumder, H. Sheardown, & A. Al-Ahmed (Eds.), Functional polymers (pp. 1–47). Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-319-92067-2_4-1
Ragaert, K., Delva, L., & Van Geem, K. (2017). Mechanical and chemical recycling of solid plastic waste. Waste Management, 69, 24–58. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2017.07.044
Ronkay, F., Molnar, B., Gere, D., & Czigány, T. (2021). Plastic waste from marine environment: Demonstration of possible routes for recycling by different manufacturing technologies. Waste Management, 119, 101–110. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2020.09.029
Sanetuntikul, J., Ketpang, K., Naknaen, P., Narupai, B., & Petchwattana, N. (2023). A circular economy use of waste metalized plastic film as a reinforcing filler in recycled polypropylene packaging for injection molding applications. Cleaner Engineering and Technology, 17, 100683. https://doi.org/10.1016/j.clet.2023.100683
Sinchai, A., Boonyang, K., & Simmala, T. (2024). Development of a Low-Cost Automated Injection Molding Device for Sustainable Plastic Recycling and Circular Economy Applications. Inventions, 9(6), 124. https://doi.org/10.3390/inventions9060124
Singkronart, K., Virkajärvi, J., Salminen, K., Shamsuddin, S. R., & Lee, K. Y. (2024). Immiscible Polymer Blends Made from Industrial Shredder Residue Mixed Plastic with and without Melt Blending. ACS Applied Polymer Materials, 6(11), 6252–6261. https://doi.org/10.1021/acsapm.4c00360
Stachowiak, T., Postawa, P., Chmielarz, M., & Grzesiczak, D. (2024). Analysis of Mechanical and Thermal Properties of Polymer Materials Derived from Recycled Overprinted Metallized PP Films. Materials, 17(8), 1739. https://doi.org/10.3390/ma17081739
Sultana, S., Sarker, M. K. U., Islam, Z., & Islam, M. S. (2022). Comparative Analysis of Compression Molded Products of Recycled Waste Poly(Vinyl Chloride) and Virgin Poly(Vinyl Chloride) Fill Material . Journal of Engineering and Technological Sciences, 54(4), 220412. https://doi.org/10.5614/j.eng.technol.sci.2022.54.4.12
Synyuk, O., Musia?, J., Zlotenko, B., & Kulik, T. (2020). Development of Equipment for Injection Molding of Polymer Products Filled with Recycled Polymer Waste. Polymers, 12(11), 2725. https://doi.org/10.3390/polym12112725
Takenaka, N., Tominaga, A., Sekiguchi, H., Nakano, R., Takatori, E., & Yao, S. (2017). Creation of Advanced Recycle Process to Waste Container and Packaging Plastic — Polypropylene Sorted Recycle Plastic Case —. Nihon Reoroji Gakkaishi, 45(3), 139–143. https://doi.org/10.1678/rheology.45.139
Tominaga, A., Sekiguchi, H., Nakano, R., Yao, S., & Takatori, E. (2019). Advanced recycling process for waste plastics based on physical degradation theory and its stability. Journal of Material Cycles and Waste Management, 21, 116–124. https://doi.org/10.1007/s10163-018-0777-7
UNEP. (2023, abril 25). Todo lo que necesitas saber sobre la contaminación por plásticos. Página web oficial del Programa para el Medio Ambiente. https://www.unep.org/es/noticias-y-reportajes/reportajes/todo-lo-que-necesitas-saber-sobre-la-contaminacion-por-plasticos
WWF. (2024, marzo 20). Piden a empresarios unirse al Pacto de los Plásticos de México. Página web oficial de la World Wildlife Fund. https://www.wwf.org.mx/?387330/Piden-a-empresarios-unirse-al-Pacto-de-los-Plasticos-de-Mexico
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