Polipropileno – Los Avances Tecnológicos Sostienen la Alta Demanda e Impulsan la Expansión de Resinas y Compuestos
Con tasas de crecimiento anual de alrededor del 7% en el mundo y entre el 8% y el 10% en el mercado brasileño, el polipropileno se destaca como una de las resinas más exitosas en la industria del plástico. La encuesta preparada por la Comisión Sectorial de Resinas Termoplásticas de la Asociación Brasileña de la Industria Química (Coplast / Abiquim), sobre el consumo aparente brasileño en el primer trimestre del año, midió un volumen de 314 mil toneladas de resina, un 8% más en comparación con el mismo período de 2007. En la evolución de enero a abril, los datos preliminares registran un consumo total de 404 mil toneladas.
No en vano, los dos fabricantes locales presumen de inversiones en expansión. Líder, Braskem inauguró en abril una unidad de 350 mil toneladas/año en Paulínia-SP. El proyecto absorbió recursos del orden de R$ 700 millones y aumentó la capacidad de producción de la empresa, solo de PP, a 1,2 millones de toneladas/año.
Su competidor, Nova Petroquímica (nombre provisional de Suzano después de su incorporación a Petrobras) desembolsó US$ 80 millones en un programa de expansión que incluyó un aumento reciente de 100 mil toneladas por año en su unidad de Duque de Caxias-RJ y revertirá, aún en este año, en la expansión de la planta de Mauá-SP, de 360 mil a 450 mil toneladas/año. Hasta entonces, las tres instalaciones de la empresa (otras 125.000 t/año en Camaçari-BA) podrán procesar un total de 875.000 t/año de PP.
Además de ampliar la oferta de productos, las inversiones revirtieron en cambios en el proceso de polimerización con el uso de catalizadores de última generación en la unidad de Duque de Caxias. Con la modernización, Nova Petroquímica gana mayor flexibilidad en el desarrollo de grados, restringido hasta entonces a la fábrica de Mauá, y aumenta su cartera de productos.
Hay muchas razones para justificar tantas inversiones en la resina, que tiene una de las relaciones costo/beneficio más ventajosas. Su principal característica intrínseca, la baja densidad, se traduce en un mayor rendimiento por volumen comprado, sinónimo de productividad para el transformador. También incorpora uno de los mejores equilibrios de propiedades de rigidez e impacto. Formulado en compuestos, el polipropileno permite la agregación de varios tipos de cargas y aditivos y rezuma particularidades capaces de desplazar plásticos de ingeniería en aplicaciones de alto rigor técnico, como las requeridas por la industria automotriz, uno de los principales consumidores de estas recetas. Todavía está sujeto al moldeo en todos los procesos de transformación.
Detrás de tal versatilidad, la industria se mueve frenéticamente en dos frentes. En el ala de resinas, la carrera tiene como objetivo mejorar aún más el equilibrio de sus propiedades de rigidez e impacto, aumentar la fluidez (sinónimo de ciclos más rápidos) y lograr alta transparencia, brillo y barrera, requisitos que se solicitan cada vez más, especialmente por las industrias de envases rígidos y flexibles.
En el caso de los compuestos, cuya producción abastece casi en su totalidad al sector automotriz, el objetivo es lograr una mayor capacidad para absorber impactos, permitir a los diseñadores elaborar diseños más complejos, además de dar a las piezas moldeadas una mayor estabilidad dimensional, mejor calidad de superficie y facilitar la pintura. Aún embrionaria en el país, la nanotecnología señala el potencial para sostener gran parte de esta evolución, tanto en resinas como en compuestos.
A Paso Lento
El transformador brasileño tiene nanocompuestos de PP desde finales de 2006, cuando Braskem y luego Suzano Petroquímica anunciaron los lanzamientos, casi simultáneamente, con mucha pompa y circunstancia.
El nanocompuesto de PP de Braskem (aditivo con nanopartículas de arcilla) supera la resina convencional en resistencia química, térmica y mecánica, y en su capacidad de barrera de gases, además de ofrecer otras ventajas. Para el transformador, este avance significa la posibilidad de producir envases "inteligentes", productos más ligeros, diseños más audaces y piezas con mejores propiedades.
Fittipaldi: el crecimiento de PP en automóviles es significativo
Mientras vende productos formulados con nanopartículas de plata, con acciones bactericidas y fungicidas, Nova Petroquímica está preparando el lanzamiento de dos nuevas líneas nanoestructuradas. En una etapa avanzada de desarrollo, deberían llegar al mercado en los próximos seis meses. Una de ellas promete alta resistencia mecánica y al riesgo, requisitos muy demandados por la industria automotriz; la otra, propiedades ignífugas. La destinada a automóviles debería modelar piezas estructurales y semiestructurales, como paneles, consolas, puertas interiores, capó del motor, conductos de admisión, entre otros, informa el gerente de marketing, Sinclair Fittipaldi.
El mercado del automóvil es uno de los principales consumidores de la empresa. El gerente estima suministrar alrededor de 55 mil toneladas por año solo a esta industria, un volumen equivalente a entre el 8% y el 10% de las ventas al mercado interno. "El crecimiento del sector es significativo. El plástico representa aproximadamente el 25% del automóvil y, en esta composición, el PP representa el 58%", calcula Fittipaldi. El polipropileno está dando grandes pasos, en muy estrecha competencia con los plásticos de ingeniería.
Las demandas del mercado convergen en cuatro puntos, según la evaluación del gerente de Nova Petroquímica: precio competitivo y rendimiento, estas dos variables en línea; ganancia en competitividad; y logística, que, en opinión del gerente, puede constituir un diferencial competitivo.
Insertados en el contexto de las eternas persecuciones del polipropileno, los desarrollos de Nova Petroquímica incluyen copolímeros aleatorios agregados con la última generación de agentes clarificantes de la serie Milliken NX 8000, que resultan en productos de la más alta transparencia (familia Luzz); y polipropilenos con mayor resistencia a la barrera. El hiper clarificador asegura un 50% más de transparencia en relación con el PP con el agente convencional, entre otros beneficios (ver PM 401, marzo de 2008, p. 13). La mejora de la barrera es un logro a alcanzar mediante nanotecnología y continúa en la fase de desarrollo, con promesas de llegar al mercado en diez meses, bajo la marca Diya.
La investigación de laboratorio también involucra un proyecto más grande, impulsado por la ola "verde" que se extiende por todo el país. Nova Petroquímica planea producir propileno derivado de glicerina residual de biodiésel. El proceso, desarrollado en asociación con la Universidad Federal de Río de Janeiro, fue patentado con propiedad conjunta.
El cronograma prevé la finalización de una planta piloto para el segundo semestre de 2009 y la entrada en etapa comercial para 2014. Se espera que la unidad a escala de laboratorio absorba recursos estimados en US$ 25 millones. Las proporciones comerciales deberían recibir el doble de inversiones. "La idea es producir 100 mil toneladas/año de polipropileno con propileno obtenido de una fuente renovable", informa el gerente de tecnología, Pedro Boscolo. Inicialmente, la novedad debería cubrir el 10% del negocio.
Al igual que el polietileno fabricado con etileno derivado de la ruta alcohol-química, el polipropileno polimerizado con propeno de la glicerina residual de biodiésel tiene la misma estructura molecular que el PP producido a través de la ruta petroquímica. La ventaja es tener materia prima tomada de una fuente renovable.
Dirección Única
Los dos mayores fabricantes de compuestos de polipropileno instalados en el país, Basell y Borealis, ambos grupos transnacionales, concentran su negocio en manos del mismo segmento de mercado: el automotriz. Para el primero, representa el 90% del negocio y para el otro, el 80%. La diferencia, en el caso de Borealis, va a la línea blanca y, en el caso de Basell, electrónica y otras aplicaciones especiales.
Liane: reemplazar materiales es el mayor desafío
La suma de la capacidad instalada de los dos, de 109 mil toneladas por año, hoy abastece las necesidades de su mercado principal, que consume algo alrededor de 100 mil toneladas/año, según estimaciones de uno de sus proveedores. Ambos, sin embargo, están tocando proyectos de expansión que darán nueva vida al suministro y al crecimiento esperado en la producción de automóviles.
Socio de Nova Petroquímica, Basell lanza en septiembre una nueva línea que aumentará la capacidad de las actuales 60 mil t/año a 80 mil t/año, todo concentrado en Pindamonhangaba-SP, donde también operan el centro de desarrollo y laboratorios. La inversión alcanza los US$ 8 millones. "La producción brasileña de compuestos de polipropileno satisface la demanda actual e incluso las proyecciones de crecimiento para 2012, con un pronóstico de 5 millones de automóviles", cree el gerente de negocios y desarrollo de Basell, Ricardo Souza.
Borealis compra la resina de Braskem, que posee el 20% del primer negocio en Brasil, y opera dos líneas que, en conjunto, alcanzan el límite de procesamiento de 49 mil toneladas por año. La instalación de una tercera línea, de R$ 18 millones, programada para comenzar en octubre, aumentará el volumen a 60 mil toneladas/año. La empresa ya tiene otro proyecto de expansión de 10.000 t/año. La capacidad actual se distribuye en Triunfo-RS (25 mil t) e Itatiba-SP (24 mil t).
La tercera línea se agregará a esta última unidad. Es una extensión de la planta existente, ampliada con una nueva línea de extrusión adquirida de la alemana Werner & Pfleiderer. "Es una inversión a largo plazo y necesita ser de la más alta tecnología para satisfacer las demandas del mercado", informa Liane Lanzoni, directora de marketing, ventas y desarrollo de Borealis.
Bahls: el compuesto se desarrolla a medida
Y hablando de requisitos, si la industria del embalaje persiste debido a su alta transparencia y, en segundo plano, una barrera, la de los automóviles ha entrado en una carrera desenfrenada para reducir el peso de los vehículos, lo que implica autopartes más ligeras. En los automóviles, resulta en mayor eficiencia y menos consumo de combustible.
Además del alivio en el peso, los fabricantes de compuestos se han desplegado en el desarrollo de formulaciones para satisfacer otras imposiciones de su gran cliente: mayor resistencia al riesgo y a los rayos ultravioleta, bajo brillo, menor emisión de volátiles, e incluso menos olor y efecto de empañamiento. "Hay varios productos para cumplir con estas propiedades, casi el 100% hechos a medida. El ensamblador envía las especificaciones y desarrollamos el compuesto de acuerdo con esos requisitos. No se puede aprovechar el desarrollo de un fabricante de automóviles en otro, ya que cada uno tiene su propio concepto, incluso para el mismo grupo de propiedades", declara el gerente de marketing de Borealis, Daniel Bahls.
En el centro de desarrollo de Basell, las formulaciones apuntan a una combinación equilibrada de rigidez e impacto con un índice de fluidez más alto, que permite la producción de piezas de diseños más complejos y con ciclos de inyección más cortos, sinónimo de mayor productividad. Las piezas se vuelven más ligeras y el diseñador gana mayor flexibilidad en el diseño. "La relación rigidez/impacto busca piezas con espesores cada vez más delgados, y esto está directamente asociado con una mayor fluidez, porque si no tienes fluidez, no puedes llenar el molde", explica Souza.