SUSTAINPU: Adhesivos de poliuretano sin isocianatos y biobasados para la reciclabilidad y seguridad en envase y calzado

El objetivo de SUSTAINPU es el desarrollo de nuevos adhesivos sostenibles de poliuretano, completamente libres de isocianatos y con hasta un 50% de contenido biobasado, destinados a los sectores del envase y el calzado. Estas formulaciones innovadoras promoverán la reciclabilidad de los productos, eliminarán compuestos peligrosos y reducirán significativamente la huella de carbono, cumpliendo con los requisitos normativos actuales y futuros.

Contexto

Los adhesivos de poliuretano (PU) son ampliamente utilizados en sectores como el envase y el calzado por sus excelentes propiedades mecánicas, térmicas y de adherencia. Sin embargo, su formulación habitual incluye isocianatos, compuestos altamente reactivos y clasificados como potencialmente peligrosos para la salud y el medio ambiente. El manejo de estas sustancias exige condiciones de seguridad estrictas, y su uso está cada vez más limitado por regulaciones europeas como REACH y el Reglamento CLP. Esto ha generado una necesidad urgente de alternativas más seguras que sigan manteniendo las prestaciones técnicas exigidas.

Por otro lado, en el sector del envase, los nuevos requisitos del Reglamento europeo 2025/40 obligan a que, a partir de 2030, todos los envases sean reciclables en más de un 70% según diseño. La presencia de adhesivos convencionales dificulta este proceso, ya que impide la correcta separación de materiales y contamina los flujos de reciclaje. Así, los adhesivos difíciles de eliminar provocan residuos como macrostickies en papel reciclado o contaminación en plásticos, afectando a la calidad del material reciclado final. Por ello, el desarrollo de adhesivos compatibles con el reciclado es un reto técnico clave para alcanzar los objetivos de economía circular.

Además, el mercado global de adhesivos vive una transformación impulsada por la sostenibilidad. Cada vez más marcas, fabricantes y consumidores exigen productos con bajo impacto ambiental, reciclables y seguros para el usuario. Esto ha creado una oportunidad para el desarrollo de nuevos adhesivos biobasados y libres de isocianatos que no solo cumplan con las exigencias regulatorias, sino que también aporten valor añadido mediante la reducción de la huella de carbono y el uso de materias primas renovables. En este contexto, el proyecto SUSTAINPU se alinea con las principales tendencias del mercado y los objetivos del Pacto Verde Europeo y la Estrategia de Economía Circular de la UE.

Resumen y objetivos

El proyecto SUSTAINPU tiene como objetivo desarrollar adhesivos de poliuretano innovadores a partir de materias primas renovables y sin emplear isocianatos (NIPUs), con altas prestaciones técnicas y adaptados a los requisitos específicos del envase flexible y el calzado. Se han planteado formulaciones de base agua, base solvente, solventless y hot-melt, garantizando además la reciclabilidad de los materiales y, según la aplicación, la aptitud para contacto alimentario. Los desarrollos serán validados en condiciones reales con la colaboración de empresas industriales, alcanzando niveles de adhesión superiores a 3 N/mm (envase plástico) y 5 N/mm (calzado y envase de papel), avanzando desde un TRL 4 a un TRL 7.

Para la consecución del objetivo general del proyecto se plantean los siguientes objetivos específicos:

Obtener formulaciones de NIPUs (poliuretanos sin isocianato), eliminando por completo el uso de isocianatos y garantizando un comportamiento de pegado adecuado tanto en aplicaciones de envase como en calzado.
Obtener formulaciones biobasadas, maximizando el contenido de materias primas de origen renovable hasta alcanzar entre el 40-50% de contenido biobasado en la formulación de los adhesivos, asegurando su viabilidad técnica y funcional.
Alcanzar niveles de adhesión adecuados para el sector del calzado, con valores superiores a 5 N/mm, que aseguren un rendimiento técnico competitivo en condiciones reales de aplicación tanto para los NIPUs como para los poliuretanos biobasados.
Alcanzar niveles de adhesión conformes a los estándares técnicos en el caso de los envases, asegurando una unión resistente y duradera con fuerzas de pegado de como mínimo 3 N/mm en el caso de envase plástico flexible y 5 N/mm para envase de papel.
Demostrar la viabilidad de los adhesivos desarrollados en condiciones reales de uso, evaluando su rendimiento sobre materiales representativos de cada sector, asegurando un desempeño comparable o superior a los adhesivos convencionales.
Asegurar la reciclabilidad de los envases con los nuevos adhesivos desarrollados y su aptitud para contacto alimentario en los destinados para tal fin.
Reducir la huella de carbono de los adhesivos empleados en envase y calzado mediante la sustitución total de los isocianatos, el uso de materias primas renovables de bajo impacto ambiental y la cuantificación del impacto mediante análisis de ciclo de vida (ACV).

Consorcio

ITENE – Instituto Tecnológico del Embalaje, Transporte y Logística
INESCOP — Instituto Tecnológico del Calzado y Conexas

El papel de ITENE

ITENE lidera el desarrollo de adhesivos sostenibles orientados al sector del envase y calzado, formulando soluciones biobasadas en formatos adecuados para estructuras de plástico y papel. Además, se encarga de la validación técnica en condiciones reales de aplicación, así como de los estudios de reciclabilidad y contacto alimentario. Su experiencia previa en adhesivos a partir de aceites vegetales y su capacidad en análisis de ciclo de vida y escalado tecnológico, posicionan a ITENE como actor clave en la transición hacia materiales más seguros y sostenibles.