Proyecto Krioplas: micronizado criogénico para obtener polvos ultrafinos

Trabajar con polímeros en polvo aporta grandes ventajas en diferentes procesos productivos y puede aplicarse en sectores de alto valor añadido como el de la química sostenible, concretamente la mecanoquímica, que elimina la necesidad de utilizar disolventes en las reacciones, así como en el campo de la fabricación aditiva SLS (Sinterizado por Láser Selectivo). La obtención de partículas de plástico finas también permite un salto cualitativo en sectores más tradicionales como el rotomoldeo, para la producción de compuestos, o en procesos de reciclado de materiales plásticos.

molturación mediante molienda criogénica con nitrógeno líquido de diferentes materiales termoplásticos para obtener polvos finos y ultrafinos

Aimplas, instituto tecnológico del plástico, aborda con el proyecto Krioplas la molturación mediante molienda criogénica con nitrógeno líquido de diferentes materiales termoplásticos para obtener polvos finos y ultrafinos para aplicaciones de alto valor añadido en mecanoquímica, fabricación aditiva SLS y rotomoldeo, entre otros sectores.

La investigadora líder en Ciudades, Movilidad y Energías sostenibles, Susana Otero, ha afirmado que “el proyecto Krioplas contribuye al desarrollo de materiales para una industria más sostenible que permite un consumo más eficiente de recursos y materiales, elimina la necesidad de utilizar disolventes en las reacciones químicas y permite el desarrollo de nuevos materiales para las tecnologías de fabricación aditiva o el rotomoldeo”.

La molienda criogénica utiliza nitrógeno líquido para congelar el material antes de alimentar el molino y mantener una temperatura baja en todo el sistema. Se emplea para materiales blandos o muy resistentes que no pueden molerse a temperaturas normales. Es un medio eficaz para obtener partículas ultrafinas y uniformes, al tiempo que mejora la calidad y la estabilidad del producto, así como los índices de producción. 

Micronizado de termoplásticos y elastómeros

A través de esta tecnología, Aimplas es capaz de obtener material en polvo de diferentes tipos de polímeros (poliolefinas, poliamidas, ácido poliláctico PLA) y elastómeros termoplásticos, como el poliuretano y el caucho, hasta que sus partículas alcancen entre 600 y 300 micras (polvos finos) y menos de 100 micras (polvos ultrafinos). 

para aplicaciones de alto valor añadido en mecanoquímica, fabricación aditiva SLS y rotomoldeo, entre otros

Cada material termoplástico tiene unas características distintas (dureza, cristalinidad, temperatura de transición vítrea), por lo que el proceso de micronizado criogénico se debe adaptar a las características de cada tipo de material. Por ello, es necesario analizar y determinar la configuración más adecuada de molienda por tipo de material y establecer los límites de micronizado para cada uno de ellos. En el proyecto se están realizando experimentales de micronizado para distintos tipos de plásticos optimizando la configuración y parámetros para reducir al máximo el tamaño de partícula, así como el consumo de nitrógeno.

El proyecto cuenta con el interés y la colaboración de empresas de la Comunidad Valenciana en los ámbitos de actividad de la investigación como Laurentia Technologies, Biopolis, Galaxio N-Mechanik, International Technology 3D Printers, Prodescom Rotomoldeo y Rased Saneamiento.

Krioplas es un proyecto financiado por la Consejería de Innovación, Industria, Comercio y Turismo de la Generalitat Valenciana dentro de la línea nominativa de ayudas a los institutos tecnológicos para proyectos de innovación en colaboración con empresas en el marco de la 'Especialización inteligente 2024'.