Estratègies i procediments analítics per a una gestió sostenible dels residus plàstics. Una aplicació en el cas del poli (tereftalat d’ etilè) i la polilactida al sector de l’ envàs i l’ embalatge.

Resum
El propòsit d'aquesta tesi doctoral va ser avaluar la influència dels diferents processos de gestió de residus, com ara la valorització material, energètica i biològica de dos polièsters clau a la indústria de l'embalatge: l'actual no-renovable poli (tereftalat d'etilè) ( PET) i el potencial candidat per substituir-lo en un futur proper, la polilactida (PLA), de base renovable. Es van utilitzar diverses plantes pilot per simular les condicions de la degradació patida per PET i PLA en el reciclatge mecànic, la piròlisi, la combustió i l'enterrament. Els canvis van ser monitoritzats per calorimetria diferencial de rastreig (DSC), anàlisi dinàmic-mecànic-tèrmic (DMTA), anàlisi termogravimètric (TGA), espectrometria infrarroja amb transformada de Fourier (FTIR), espectroscòpia de correlació 2D-IR per a l'anàlisi de gasos  (EGA), espectrometria de masses MALDI-TOF, microscòpia electrònica de rastreig (SEM), índex de fluïdesa de massa fosa (MFR), assaigs de tracció i impacte Charpy i viscosimetria. S'han proposat, desenvolupat i aplicat diverses estratègies i procediments analítics per establir paràmetres fiables per ser utilitzats com a indicadors de la degradació i per tant controlar la influència de cada procés de valorització en la qualitat del material. El comportament de PET i PLA reciclats mecànicament es va avaluar en base a les seves propietats químiques, microestructurals, mecàniques i tèrmiques. Es va observar una pèrdua general de prestacions de PET i PLA reprocessat una i dues vegades, respectivament. A més, les propietats dels materials reciclats de PLA van ser millors en termes relatius als productes reciclats de PET. La descomposició tèrmica i termo-oxidativa causades pels processos de piròlisi i combustió es van avaluar sobre l'estabilitat tèrmica, gasos emesos i cinètiques de descomposició. Es destaca l'ús de la combustió controlada per ambdós polímers, ja que es necessita menys energia per provocar la descomposició, i la barreja de gasos que es desprèn és més homogènia. Finalment, l'ús combinat de tècniques d'anàlisi tèrmic es va demostrar com un procediment fiable per monitoritzar la degradació patida pel PLA en condicions d'enterrament. La substitució de PET per PLA, per tant, s'estableix com una opció adequada des del punt de vista de la gestió dels residus plàstics, ja que el PLA ofereix millors prestacions després del reprocessament que el PET, i la seua valorització energètica - sempre que la valoració biològica no puga satisfer la demanda - és factible i eficaç.