Del descarte a la revalorización del caucho
El caucho, tanto natural como sintético, es un elastómero de gran relevancia industrial debido a sus destacadas propiedades mecánicas, químicas y térmicas. Estas características derivan de su estructura molecular, que, tras el proceso de vulcanización, forma una red tridimensional estabilizada por enlaces cruzados de azufre. Este entrecruzamiento confiere al material elasticidad, resistencia al desgaste y estabilidad bajo carga, pero también complica su degradación y reciclaje al impedir su reprocesamiento mediante métodos convencionales, como ocurre con los termoplásticos.
A nivel industrial, los residuos de caucho se generan en dos grandes categorías: pre-consumo y post-consumo. Los residuos pre-consumo, como recortes y restos de fabricación, son más homogéneos y fáciles de procesar, representando entre el 5% y el 15% de la producción total. En cambio, los residuos post-consumo, provenientes de neumáticos, recubrimientos técnicos, juntas y correas, son más heterogéneos debido a la variedad de formulaciones y la incorporación de aditivos como cargas (negro de humo, sílice), plastificantes, antioxidantes y acelerantes de vulcanización.
La gestión de estos residuos enfrenta limitaciones técnicas derivadas de las propiedades del caucho vulcanizado y su diseño para ser duradero y resistente. Estas barreras complican su recuperación eficiente y limitan las aplicaciones del caucho reciclado, que frecuentemente pierde propiedades funcionales en el proceso. Además, la alta heterogeneidad química y estructural de estos residuos añade complejidad, siendo necesario abordar estas limitaciones con estrategias que permitan recuperar el valor funcional del caucho y reintegrarlo en la economía industrial.
Residuos industriales de recubrimientos elastoméricos
Estado de la Tecnología en España
En España, sectores como el automotriz, la construcción y el textil generan grandes volúmenes de residuos de caucho, de los cuales solo una pequeña proporción es reciclada. Actualmente, la reciclabilidad del caucho se centra en:
- Reciclado Mecánico: Este método consiste en triturar el caucho en partículas que se utilizan principalmente como rellenos en aplicaciones de baja exigencia técnica, como pavimentos o rellenos térmicos. Además, la reciente prohibición en la Unión Europea del uso de microplásticos, incluyendo el granulado de caucho para césped artificial (vigente a partir de 2031), agrava aún más la viabilidad de esta tecnología, especialmente en su aplicación más extendida.
- Pirólisis: Esta técnica, aplicada principalmente a los NFVU, descompone el caucho a altas temperaturas para obtener productos como aceites, gases y negro de humo. Aunque es una solución prometedora, su implementación para residuos no neumáticos es limitada debido a la heterogeneidad de estos materiales y los altos costes asociados al proceso.
- Desafíos en la Gestión de Residuos No Neumáticos: En comparación con los NFVU, los residuos no neumáticos no están regulados bajo un sistema de responsabilidad ampliada del productor (RAP), lo que dificulta su recolección, clasificación y tratamiento adecuado. La mayoría de las empresas de reciclaje se centran exclusivamente en los NFVU, dejando los residuos no neumáticos desatendidos, lo que genera un vacío en la implementación de soluciones sostenibles para estos materiales.
Proyecto RESSCATE
Para abordar estas limitaciones y responder a la necesidad urgente de tecnologías más sostenibles y efectivas en la gestión de residuos de caucho, surge el proyecto RESSCATE como una solución innovadora. Este proyecto se enfoca en la valorización de residuos de caucho no neumático mediante la implementación de técnicas avanzadas de desvulcanización, como la mecanoquímica y la hidrogenación catalítica, que permiten la ruptura selectiva de enlaces cruzados de azufre sin comprometer las propiedades intrínsecas del material. A diferencia de las tecnologías tradicionales, RESSCATE propone una integración eficiente de estos procesos con el desarrollo de catalizadores innovadores. Además, el proyecto busca reincorporar los residuos desvulcanizados en nuevas formulaciones de caucho para aplicaciones de alto valor, como recubrimientos de rodillos industriales, promoviendo una economía circular.
Los resultados esperados de RESSCATE se agrupan en cuatro áreas clave:
| Investigación | Tecnología Desarrollada |
| Ampliación del estado del arte | Estudio de la situación actual de los residuos objeto de estudio, procesos de reciclado, implicaciones legales y patentes. |
| Desvulcanización de caucho | Proceso mecanoquímico para romper enlaces de azufre mediante energía mecánica, sin disolventes ni agentes supercríticos. |
| Nuevos catalizadores | Desarrollo de catalizadores homogéneos basados en complejos polinucleares de Co, Ni y/o Mo con ligandos específicos. |
| Formulación de nuevos productos | Vulcanización de caucho e integración de material desvulcanizado en nuevas formulaciones. |
Estas innovaciones optimizan la gestión de residuos e impulsan la economía circular al transformar materiales desechados en recursos de alto valor, gracias a la integración de los diferentes socios en un modelo colaborativo que maximiza el impacto en todos los niveles:
TECNOCAUCHO, como proveedor de los residuos industriales, cierra el ciclo de reutilización dentro de su propia cadena productiva y, además, actúa como un caso de estudio clave para demostrar la viabilidad de estas tecnologías en el tejido industrial de la Comunidad Valenciana.
AIMPLAS, por su parte, lidera la investigación aplicada y el desarrollo tecnológico del proyecto, aportando su experiencia en reciclaje avanzado y compounding. Su papel es fundamental para garantizar la viabilidad técnica de las soluciones propuestas, como la mecanoquímica, asegurando que los materiales reciclados mantengan propiedades equivalentes a las del caucho virgen.
El CSIC-ITQ, se centra en desarrollar catalizadores homogéneos que permitan la ruptura selectiva de enlaces cruzados de azufre en el caucho vulcanizado, preservando las propiedades estructurales del material. Estos desarrollos mejoran la eficiencia técnica de los procesos ofreciendo soluciones adaptadas a las necesidades específicas del sector industrial.
Al unir capacidades, el proyecto enfrenta los retos asociados a los residuos de caucho y al mismo tiempo genera un modelo colaborativo escalable. RESSCATE no se limita a ofrecer soluciones tecnológicas; transforma también las dinámicas de colaboración entre empresas y centros de investigación. Este proyecto ha sido financiado por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial e Innovación (IVACE+I) en la convocatoria 2024 de Proyectos Estratégicos en Cooperación.
