La industria de los polímeros es la base de todo el sector plástico. Antes de que los materiales lleguen a las plantas de transformación para convertirse en tuberías, envases, fibras, recubrimientos o piezas técnicas, es necesario producir las resinas poliméricas a partir de monómeros químicos. Este proceso se realiza en grandes instalaciones petroquímicas o químicas, que transforman sustancias como el etileno, el propileno, el cloruro de vinilo, el estireno o el acrilonitrilo en millones de toneladas de plásticos cada año.
Sin embargo, estas operaciones no están exentas de riesgos. Los monómeros suelen ser inflamables, volátiles y tóxicos, algunos de ellos con efectos cancerígenos o neurotóxicos. A ello se suman los catalizadores metálicos, los solventes, los aditivos y los subproductos de reacción. La evaluación de riesgos químicos en la fabricación de polímeros es, por tanto, una tarea prioritaria para garantizar la seguridad laboral y medioambiental.
Procesos, riesgos y medidas en fabricación de polimeros
Polimerización
La polimerización es la reacción química por la cual moléculas pequeñas (monómeros) se unen para formar macromoléculas (polímeros). Puede realizarse por distintos métodos:
- Polimerización en suspensión → frecuente en PVC.
- Polimerización en emulsión → látex sintético.
- Polimerización en masa → PS, PMMA.
- Polimerización en solución → cauchos y elastómeros.
Se emplean reactores de gran volumen, con control de temperatura, presión y agitación.
Peligros
- Exposición a monómeros volátiles (ej. estireno, acrilonitrilo, VCM, butadieno): irritantes, tóxicos, carcinógenos.
- Riesgo de incendios y explosiones: muchos monómeros son altamente inflamables.
- Catalizadores metálicos (peróxidos, compuestos organometálicos): tóxicos y reactivos.
- Subproductos: trazas de solventes y residuos que pueden afectar a la salud y al medio ambiente.
Evaluación de la exposición
- Muestreos ambientales para monómeros en aire mediante cromatografía de gases.
- Medición de peróxidos y catalizadores en zonas de carga/descarga.
- Control de atmósferas explosivas (ATEX) con sensores de gases inflamables.
Evaluación del riesgo
- Riesgo alto si no existen sistemas cerrados y detección de fugas.
- Riesgo crítico en operaciones de apertura de reactores, mantenimiento y limpieza.
Medidas preventivas y correctoras
- Reactores cerrados con inertización por nitrógeno.
- Sistemas de detección y alarma de fugas de monómero.
- Ventilación general y localizada en puntos de carga.
- Procedimientos ATEX en áreas clasificadas.
- EPI: mascarilla con filtro ABEK-P3, guantes resistentes a solventes, gafas cerradas, ropa ignífuga.
Copolimerización
La copolimerización consiste en la reacción simultánea de dos o más monómeros, con el fin de mejorar propiedades mecánicas, químicas o estéticas. Ejemplos típicos:
- ABS (acrilonitrilo-butadieno-estireno) → alta resistencia al impacto.
- SAN (estireno-acrilonitrilo) → buena transparencia.
- EVA (etileno-acetato de vinilo) → flexibilidad y resistencia.
Peligros
- Acrilonitrilo: tóxico sistémico, posible carcinógeno.
- Butadieno: reconocido como carcinógeno en la UE.
- Estireno: neurotóxico, provoca irritación ocular y respiratoria.
- Riesgos de reacción incontrolada: aumento rápido de temperatura/ presión en los reactores.
Evaluación de la exposición
- Muestreos de cada monómero por métodos específicos (ej. NIOSH, UNE-EN 689).
- Vigilancia ambiental continua en la zona de polimerización.
- Control de atmósfera ATEX y sensores de monómeros específicos.
Evaluación del riesgo
- Riesgo muy alto en la manipulación de monómeros líquidos y gaseosos.
- Riesgo medio en las resinas terminadas, que ya son estables.
Medidas preventivas y correctoras
- Almacenamiento en tanques refrigerados con sistemas de inertización.
- Redundancia en sistemas de refrigeración para evitar runaway reactions.
- Procedimientos de emergencia en caso de fuga.
- Sustitución progresiva de monómeros más peligrosos por alternativas menos tóxicas.
- EPI: mascarilla ABEK-P3, ropa química, guantes de protección química, calzado de seguridad antiexplosivo.
Compounding base (mezclas maestras)
El compounding es la etapa intermedia donde las resinas poliméricas se mezclan con aditivos para obtener un compuesto base listo para transformar. Se utilizan extrusoras de doble husillo con sistemas de dosificación automática.
Ejemplos de aditivos:
- Plastificantes (flexibilidad).
- Estabilizantes térmicos y UV.
- Pigmentos y masterbatches de color.
- Cargas minerales (talco, sílice, carbonato cálcico).
- Fibras de vidrio para refuerzo.
Peligros
- Exposición a polvos minerales (sílice, talco, fibras) → riesgo respiratorio y de silicosis.
- Emisión de vapores de aditivos en la extrusión → irritantes o tóxicos.
- Riesgos ergonómicos y de manipulación en la carga manual de sacos.
Evaluación de la exposición
- Muestreo de polvo total y respirable en zonas de alimentación.
- Medición de fibras de vidrio en aire (métodos microscopía).
- Análisis de COV y vapores durante extrusión.
Evaluación del riesgo
- Riesgo medio-alto en instalaciones con dosificación manual.
- Riesgo bajo en sistemas cerrados con dosificación automática y ventilación.
Medidas preventivas y correctoras
- Sistemas cerrados de carga automática.
- Extracción localizada en tolvas y husillos.
- Sustitución de aditivos peligrosos por alternativas seguras (ftalatos → DOTP, pigmentos sin metales pesados).
- Procedimientos de manipulación segura de sacos.
- EPI: mascarilla FFP2/FFP3, gafas cerradas, guantes de nitrilo.
📊 Tabla resumen: procesos, contaminantes, riesgos y medidas en la fabricación de polímeros
| Proceso | Contaminantes principales | Riesgo | Medidas preventivas clave |
|---|---|---|---|
| Polimerización | Monómeros volátiles (VCM, estireno, acrilonitrilo, butadieno), catalizadores metálicos (peróxidos, organometálicos), solventes, subproductos. | Alto – crítico (toxicidad aguda, carcinogenicidad, inflamabilidad, riesgo de explosión). | – Reactores cerrados e inertizados con N₂. – Detección automática de fugas y atmósferas ATEX. – Ventilación localizada en puntos de carga. – Planes de emergencia y mantenimiento preventivo. – EPIs: mascarilla ABEK-P3, ropa ignífuga, guantes resistentes. |
| Copolimerización | Acrilonitrilo, butadieno, estireno, comonómeros volátiles, solventes, vapores de reacción. | Muy alto (carcinógenos reconocidos, riesgo de runaway reactions). | – Almacenamiento refrigerado e inertizado de monómeros. – Sistemas redundantes de refrigeración en reactores. – Monitorización continua de gases. – Sustitución de monómeros peligrosos si es posible. – EPIs: mascarilla ABEK-P3, guantes químicos, ropa química antiexplosiva. |
| Compounding base (mezcla maestra) | Polvos minerales (sílice, talco, fibras de vidrio), pigmentos, plastificantes, vapores de aditivos durante la extrusión. | Medio – alto (riesgo respiratorio, irritación dérmica y ocular). | – Sistemas automáticos de dosificación y mezcla. – Extracción localizada en tolvas y husillos. – Sustitución de aditivos peligrosos (ftalatos, metales pesados). – Procedimientos seguros de manipulación de sacos. – EPIs: mascarillas FFP2/FFP3, gafas cerradas, guantes de nitrilo. |
Preguntas frecuentes
📌 Normativa aplicable
Evaluación de riesgos químicos
- Ley 31/1995 de Prevención de Riesgos Laborales.
- RD 374/2001 sobre agentes químicos.
- UNE-EN 689:2019 – Evaluación de exposición por inhalación.
- UNE-EN 482:2021 – Métodos de medición de agentes químicos.
Sustancias químicas y seguridad de productos
- REACH (CE 1907/2006) – Registro y evaluación de sustancias químicas.
- CLP (CE 1272/2008) – Clasificación y etiquetado.
- Directiva 98/24/CE – Protección frente a agentes químicos en el trabajo.
- Reglamento SEVESO III (2012/18/UE) – control de riesgos de accidentes graves con sustancias peligrosas.
Conclusión
La industria de fabricación de polímeros es el primer eslabón de la cadena del plástico y también uno de los más críticos en términos de riesgos químicos. La exposición a monómeros volátiles, catalizadores y aditivos requiere medidas preventivas muy estrictas: reactores cerrados, control de atmósferas explosivas, sistemas automáticos de carga, extracción localizada y EPIs adecuados.
Al aplicar metodologías de evaluación sistemática y normativa vigente, las empresas pueden proteger la salud de los trabajadores y minimizar el impacto ambiental, asegurando la sostenibilidad de un sector que es fundamental para la sociedad moderna.
La información contenida en este artículo tiene un carácter divulgativo y orientativo. No sustituye en ningún caso a una evaluación de riesgos químicos oficial, la cual debe ser realizada por un Servicio de Prevención de Riesgos Laborales acreditado, de acuerdo con la Ley 31/1995 de Prevención de Riesgos Laborales y el RD 374/2001 sobre la protección de la salud frente a los agentes químicos en el trabajo.
Cada empresa dedicada a la fabricación de polímeros (polimerización, copolimerización o compounding) es responsable de llevar a cabo sus propias evaluaciones, implantar medidas preventivas adecuadas y cumplir con los valores límite de exposición establecidos por el INSST, así como con el Reglamento REACH, el Reglamento CLP y demás normativa europea aplicable.