Investigadores de la UPC crean un innovador sistema para fabricar alfombras y moquetas reciclables

De alfombra a fertilizante

Redacción Interempresas13/12/2011

13 de diciembre de 2011

‘Cradle to cradle’ significa ‘de la cuna a la cuna’. Con ese concepto ha trabajado el equipo dirigido por Tzanko Tzanov, investigador del Grupo de Biotecnología Molecular e Industrial del Campus de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC) en Terrassa, para crear la tecnología biológica a base de enzimas que permite fabricar, a tres empresas holandesas, alfombras y moquetas mucho más ligeras, sostenibles, biodegradables y 100% reciclables. Al final de su vida útil, éstas se pueden usar como sustrato para cultivar vegetales. El sistema, que ahorra mucha energía, cierra completamente el ciclo de vida de la lana y abarata significativamente el coste final del producto.

En colaboración con investigadores de la Universidad de Graz (Austria), el grupo de la UPC ha trabajado durante un año en el proyecto ‘Erutan’ (que al revés es ‘Nature’), por encargo de las empresas holandesas Bond Textile Research, Best Wool Carpets y James. Estas compañías solicitaron una tecnología para fabricar alfombras y moquetas de lana que respetara el ciclo de vida y sin utilizar látex.

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De izquierda a derecha, los investigadores Carlos Díaz y Tzanko Tzanov, del Grupo de Biotecnología Molecular e Industrial de la UPC, con muestras de alfombra ecológica.

Prescindir del látex

El equipo de Tzanov ha trabajado bajo la premisa de que, una vez el producto acababa su vida útil, la naturaleza debía ser su destinataria final, en forma de materia orgánica para el cultivo de productos vegetales. Es lo que en inglés se llama ‘cradle to cradle’. Por lo tanto, era necesario eliminar del proceso de fabricación de las alfombras de lana el costoso y pesado látex. La fabricación convencional de alfombras y moquetas incluye un sistema de sujeción del material basado en una capa de látex que impregna una malla a la que se atan las fibras. Esta capa de látex (un material muy caro) supone el 70% del peso de la alfombra y para poder aplicarla se necesita vulcanizarlo a altas temperaturas. Una vez que la alfombra o la moqueta deja de ser útil, se quema para destruirla, generando gases de efecto invernadero a la atmósfera. Sólo se recicla el 20% de todo el producto.

Cuando las alfombras y moquetas convencionales dejan de ser útiles, se queman para destruirlas, generando gases de efecto invernadero
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Producción de alfombras

En Europa se fabrican 700 millones de metros cuadrados al año de alfombras. En Estados Unidos, esta cifra se multiplica por diez. La empresa Mohawk, que es líder en el sector de producción de alfombras en este país, se ha interesado ya por este nuevo sistema de fabricación.

Las enzimas generan un potente adhesivo

El equipo de investigación ha centrado su trabajo en la utilización de enzimas. El innovador sistema se inicia con un control exhaustivo de la lana, procedente de rebaños de ovejas neozelandesas que se alimentan en prados ecológicos, libres de pesticidas y metales pesados. Cuando la lana llega al centro de producción, se la somete a un pretratamiento a base de enzimas que se encargan de limpiarla y eliminar todas las impurezas propias de la lana cruda.

Después de hilar la lana y cruzarla con la base de la alfombra, ésta se impregna con una pasta a base de compuestos fenólicos naturales y enzimas oxidantes que se encargan de polimerizar la propia pasta, generando, así, un potente adhesivo que servirá para crear la plataforma de sujeción de las fibras. La lana queda sujeta de manera compacta y resistente y supera en dos puntos los estándares de resistencia de las alfombras y moquetas de lana fabricadas de forma convencional.

Ahorro energético

Este tratamiento con enzimas se realiza durante 30 minutos en dos fases. En la primera se debe someter la alfombra a una temperatura de 45 °C durante 15 minutos. En la segunda, a una temperatura de 95 °C durante otros 15 minutos. Esto supone un ahorro de energía del 50% en relación a la fabricación convencional, que debe generar temperaturas de vulcanización 100 °C para tratar el látex.

Con este innovador sistema, la alfombra se reconvierte en materia orgánica y es útil como abono para el cultivo de vegetales
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Reconversión en abono

La alfombra de lana fabricada según este innovador sistema es un producto totalmente natural y biodegradable. Este hecho es lo que permite, una vez finalizada su vida útil, triturarla y convertirla en su totalidad en materia orgánica, útil como abono para la tierra, para el cultivo de productos vegetales. De hecho, la empresa BVB Substrates ya está realizando pruebas para la utilización de este material orgánico como sustrato para hacer crecer vegetales.

Presente en Floriade 2012

La presentación oficial mundial de esta tecnología tendrá lugar en Holanda el 5 de abril de 2012, en Floriade, la exposición universal de horticultura más importante del mundo. Está previsto que la feria reciba millones de visitantes de diferentes países durante los seis meses que dura el acontecimiento. Las tres empresas —Bond Textile Research, Best Wool Carpet y James— propietarias de las cuatro patentes del proyecto Erutan contarán con un edificio que se construirá siguiendo la filosofía Erutan, es decir, utilizando materiales naturales que una vez finalizada la exposición se podrán utilizar en la preparación de diferentes sustratos destinados a engrosar plantas.

En este edificio se realizarán demostraciones y se explicará este innovador sistema creado por el Grupo de Biotecnología Molecular e Industrial de la UPC en colaboración con la Universidad de Graz, que permite la obtención de alfombras 100% naturales y biodegradables en un ciclo cerrado. Una representación de las dos universidades estará presente en la feria y acercará este nuevo concepto al público en general.

Grupo de Biotecnología Molecular e Industrial de la UPC

Es un equipo multidisciplinar de químicos, biólogos e ingenieros químicos. Desarrolla su actividad en el ámbito del estudio de moléculas biológicas, especialmente en el campo de las proteínas con aplicaciones biomédicas y biotecnológicas.

La investigación básica del grupo incluye estudios moleculares (diseño y obtención de proteínas recombinantes mediante técnicas de ingeniería genética). En investigación aplicada desarrollan nuevos materiales y procesos: modificación de enzimas para aplicaciones industriales de importancia tanto en la mejora de procesos, como en la modificación de polímeros para la obtención de sistemas de alto valor añadido.

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