TECNALIA amplía su laboratorio de nanocelulosa para potenciar su uso en la Industria

Marzo de 2021. El sector de bioeconomía en Europa es un sector en crecimiento, con grandes oportunidades de negocio, concretamente en mercados tradicionales como papel y fibra de papel, pero con un gran potencial en el sector de packaging, tanto alimentario como industrial, debido al creciente interés en la sustitución de plásticos derivados del petróleo por otras alternativas bioderivadas, biodegradables y compostables.

El centro de investigación y desarrollo tecnológico TECNALIA trabaja desde hace cerca de 10 años en la extracción y valorización de nanocelulosa, para promover el uso de este biomaterial a nivel industrial, y colaborar tanto con empresas que generan residuos con alto contenido de fibras de celulosa, como con fabricantes de materiales interesados en mejorar la circularidad y la sostenibilidad de sus productos empleando materias primas biobasadas. Para aumentar su capacidad de apoyo a las empresas, han ampliado su laboratorio de nanocelulosa, ubicado en Azpeitia, y le han incorporado tecnologías de última generación hasta convertirlo en una planta escala semipiloto de producción de micro/nanofibras de celulosa, con sistema de alimentación automatizada, única en el Estado. 

Según Alvaro Tejado, Investigador líder de la línea de nanocelulosa en TECNALIA, “partimos de una gran variedad de materiales celulósicos, como fibra virgen, fibra tratada o residuos industriales, y diseñamos y desarrollamos distintos tipos de (micro/nano)fibras y distintas funcionalidades para su revalorización, su uso y validación en distintas aplicaciones y sectores, como papel y cartón, pinturas y recubrimientos, adhesivos, embalaje, cementos y morteros, composites…), mediante métodos mecánicos, que pueden complementarse con tratamientos químicos y/o enzimáticos”.

Así, este laboratorio combina el nuevo sistema de automatización para el tratamiento de grandes cantidades, con la tecnología pionera en el sector como es el Masuko, una máquina que produce micro/nanofibras de celulosa a partir de una suspensión acuosa de fibras de celulosa, independientemente de su procedencia.

¿Qué es la nanocelulosa?
La nanocelulosa hace referencia a una familia de biomateriales, que se encuentran principalmente en las fibras de celulosa de árboles y plantas. Desde que se consiguieron aislar estas nanoestructuras, han despertado un creciente interés por su gran potencial para ser usadas en multitud de aplicaciones. Esta versatilidad se basa en sus propiedades fisicoquímicas, puesto que es un material renovable, biocompatible y biodegradable; posee alta reactividad permitiendo un
amplio rango de funcionalizaciones; presenta unas propiedades mecánicas intrínsecas altas y puede formar redes interconectadas; tiene capacidad de modificar la reología de una mezcla (como espesante); y permite obtener materiales transparentes o translúcidos y con propiedades barrera al oxígeno altas.

En este laboratorio se han desarrollado diferentes proyectos tanto con empresas vascas como nacionales para avanzar en la obtención y funcionalización de nanocelulosas, entre los que destacan:
– El desarrollo de un proceso para la recuperación inteligente y de alta eficiencia de recursos materiales y su circularidad hacia la industria y la construcción. Este proyecto se centró en investigar y validar procesos integrados digitalizados que permitan mayor eficiencia (al menos, un 20%) en la recuperación de recursos materiales de mayor pureza (>95%) a partir de corrientes residuales complejas (como es el caso de los envases ligeros, residuos de aparatos eléctricos y electrónicos, vehículos fuera de uso, residuos de construcción y demolición, o los residuos de papel y cartón) y su ulterior optimización en productos industriales y de construcción.
– El desarrollo de nuevos materiales para electrónica aditiva, adecuados para las diversas tecnologías de impresión 3D, a través del diseño de nuevos materiales con propiedades electrónicas y magnéticas que permitan una nueva electrónica 3D desarrollada mediante procesos de Fabricación Aditiva.
– Un proyecto orientado a maximizar la eficiencia de recursos naturales, en base a dos pilares innovadores: aumentar el valor de la fracción inorgánica de la paja de trigo y obtener nanofibras de celulosa a partir de papel reciclado en numerosas ocasiones.

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