®™ Trademark of The Dow Chemical Company (“Dow”) or an affiliated company of Dow
Felip Vidiella EMEA Sr. R&D Director
Performance Packaging
The Dow Chemical Company
Innovar para diferenciarse
“Los listos inventan, los genios copian”
Pablo Picasso (1881-1971), Paris 1961
2
Agenda
• Evolución tecnológica de los productos
• Macro tendencias que dirigen la Innovación
• ¿Predecimos el futuro?
3
Evolución tecnológica de los productos
Cronología del desarrollo del Polietileno
5
LLDPE
Ziegler- Natta
Catalyst
1977
LLDPE
• Z/N LLDPE con buenas propiedades mecánicas
• Distribución heterogénea de comonomero
• Amplio espacio de aplicación
• Proceso de fase de gas Unipol ® HDPE
Ziegler /Cr
Catalyst
1953
HDPE
• El catalizador Philips Cr y Ziegler permite el
proceso de baja presión a temperaturas más bajas
• Buena procesabilidad de Cr - Broad MWD
• Proceso Slurry HP-LDPE
1933
LDPE
• Proceso de alta presión de radical libre
• Inventado originalmente por ICI en 1933
• Melt Strength alto pero con mala mecánica
Evolución de la tecnología
de producción de
Polietileno
® Trademark of Union Carbide Corporation, a wholly owned subsidiary of Dow
60%
20%
20%
1975 Predicción para 1995
80%
19%
1995 Realidad
Slide from Prof. Zhibin Guan, U.C. Irvine
Predicción y Realidad
Dos problemas aparentes:
• Calidad de las predicciones
• ¿Cuál es la propiedad física más importante? – Precio/Coste
El crecimiento de las poliolefinas
6
Ingenieria Termoplásticos de Alto Rendimiento
como PEEK, Sulfones, PPS, etc.
Nylons, ABS, PS, SAN, etc.
Poliolefinas, PE, PP, LLDPE. EPDM etc.
Procesos de alto rendimiento
7
PPR (48 cell parallel pressure reactor)
-Computer controlled temperature, pressure, and quench
-Robotic injection of catalysts into equilibrated system
-Real-time monitoring of pressure, temperature, uptake
High Temp Robot
Transfers Samples
Dissolved in Hot TCB
Library Design
Weigh
Samples
Robotically
High temp. Rapid GPC®
-Molecular weight & PDI
Rapid Serial FT-IR -Comonomer Incorporation
Make
Polymers
Registered trademark of Freeslate, Inc.
Velocidad/Eficiencia • 96 polimerizaciones por dia en vez de 6-8 polimerizaciones por dia en un reactor tradicional
• Efectividad de R&D incrementada por 30
• Tiempo de envio – mejoras de entre 5 a 50
Dry Samples Add Reagents
Rapid Iteration Data Analysis
El siglo XXI nos conduce a un mercado caótico, adaptable y regido por las APLICACIONES y no el producto.
En el siglo XX el modelo de innovación
estaba basado fundamentalmente en los descubrimientos.
“La lógica de este modelo fue atacada por el cada vez menor tiempo de comercialización de nuevos productos y servicios hicieron que la vida media de las tecnologías fuera cada vez más corta.”
Adapted from H. Chesbrough, OPEN INNOVATION 8
Tendencias Sociales y la Relevancia de las
Poliolefinas
Megatendencias globales conducen el crecimiento
10
Megatendencias
globales
• Consumismo
• Salud y Nutrición
• Energía
• Transporte e
infrastructura
Impulsores de mercado
• Crecimiento de la población
• Incremento del poder de
compra de geografías en
desarrollo
• Expectativas del
consumidos/Conveniencia
• Preservación del Producto/reducción de residuos
• Eficiencia de costes
• Deseo de diferenciación de las Marcas y de avances innovadores
Impulsores de innovación
• Sostenibilidad
• Seguridad
• Velocidad de lanzamiento
• Funcionalidad efectiva y conveniencia del usuario
• Efectividad de coste y valor
• Calidad del diseño
Soluciones sostenibles
Tendencias en empaque alimentario
11
Tendencias de mercado
• Preferencias del consumidor
• Conveniencia y de úso fácil
• Seguridad alimenticia
• Atractivo del producto en
punto de venta
• Coste/Valor
• Sostenibilidad
Soluciones de embalaje
• Ligereza y resistencia
• Materiales sostenibles /
reciclaje
• Soluciones para la seguridad
alimentaria
• Reducción de residuos
alimentarios
• Mejoras en las prestaciones
del embalaje
• Costes
• Mejora en la productividad
Envases de apertura y cierre
• Enfoque en los beneficios del consumidor: - Preservación de los alimentos - Fácil apertura - Cierre reutilizable
• La funcionalidad requerida marca el diseño del producto:
- Producto formulado - Resistencia del sellado a medida
12
Una encuesta a 2.469 consumidores americanos en 2011 llevada a cabo por Dow
and Harris Interactive reveló que:
A un 94% de adultos les gustaría ver mejoras en el embalaje alimentario
– La mejora más deseada – embalaje de apertura y cierre
– El 92% de los adultos prefería que más productos alimenticios fueran envasados en embalaje de apertura y cierre
TEM of Peelable
Sealant Film
Showing Blend
Morphology
Reducir residuos alimenticios crea oportunidades
• La tierra cultivable para la producción de alimentos se mantiene
• Un tercio de los alimentos producidos para consumo humano – unos 1.3 billones de toneladas al año – se pierden o desperdician*
• Los formatos innovadores para el envasado de alimentos mejoran la preservación y seguridad de los alimentos
• Gestión de frescura a través de estructuras artificiales
• La funcionalidad requerida mara el diseño de producto
• Transporte de gas (CO2 / O2 / H2O balance)
• Propiedades de abuso y sellado
13 * Source: Food and Agriculture Organization of the United Nations, May 2011
Una encuesta a 2.469 consumidores americanos en 2011 llevada a cabo por Dow
and Harris Interactive reveló que
El 90% de adultos se sentían “muy disgustados” al tirar comida
– Un 78% compraría más comida fresca si estuviera embasada de tal modo que durara más
Proporcionando Confort incrementando la suavidad
• Suavidad – una tendencia permanente en Higiene – en todo el mercado
• El consumidor entienden y quieren productos suaves
• Las marcas continúan diseñando productos que se caracterizan por su suavidad
14
Baby Diapers
Adult Incontinence Feminine Hygiene
Tecnología que permite: mayor
confort, apariencia de tela,
Drapeado/flexibilidad y Discreción
El diseño de polímeros permite la
morfología para la procesabilidad (mezclas
con PP) para no-tejidos.
• La funda de PE con bicomponente de
fibras permite un tacto suave con
extensibilidad y elasticidad
10 μm
Impact Copolymer VERSIFY/ PP Blends
Impulsadores de embalaje industrial
15
• Mejores prestaciones
• Film estirado pre-orientado para embalaje a
mano: >60% reducción del espesor de films
– Mismas propiedades mecánicas y estabilidad en
el palet
– Fuerza de aguante incrementada
• Film fino retráctil: configuración de 5 capas
– Reducción del espesor: 50 micras=>35 micras
– Propiedades ópticas y de rigidez =>9 kg
estabilidad de embalaje
• Saco tejido FFS – Embalaje para fertilizantes,
cemento arroz, azúcar entre otros
– Reducción de un 50% del peso comparado con
sacos de film FFS
– Doble uso en vez de bolsas de papel estándar
¿ Predecimos el futuro?
* Source: Food and Agriculture Organization of the United Nations, May 2011
0
10
20
30
40
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
Population (millions)
De
ma
nd
per
Ca
pit
a (
kg
per
pers
on
)
10.4 kg per Person
Hay 200,000 nuevas
bocas a alimentar
cada día. Africa
India and other Asia
South America
China
Eastern Europe
Middle East
Japan
Western Europe
North America
Crecimiento demográfico:
17
Crecimiento geográfico en mercados de H&M
18
Nu
mb
er
of D
iap
ers
(B
illio
ns)
2010 Global Penetration = 22%
Crecimiento
rápido
Crecimiento
Lento
80% del crecimiento provendrá de paises en desarrollo
0
20
40
60
80
100
120
140
U.S. &
Canada
Western
Europe
Japan Brazil Mexico Latin
America
Middle
East
Africa Eastern
Europe
China India Indonesia Rest of
Asia
Consumption Potential Market
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000
Dow Chemical
ExxonMobil
SABIC
LyondellBasell
IPIC
Sinopec Group
Chevron Phillips
PetroChina
Ineos
Braskem
NPC - Iran
Westlake Group
Formosa Plastics
Mitsubishi (w/ JVs)
Total PC
Thousand MT
NA
SA
Europe
MEAF
Asia/Pacific
Dow is the World Leader in PE ProductionTop Polyethylene Producers/Marketers
Sources: CMAI Database 01/11, Dow
Top 15 Represent
~ 66% of Market
Dow Market Presence
~ 9%
(Capacities as of January 1, 2011)
Principales Productores de Polietileno
19
• Transferencia de
comonómeros conjugada
y reversible
• Alta efficiencia catalítica
(bajos residuos)
• Compatible con una gran
variaedadd de
comonómeros
Catalytic Block Technology
Catalyst 1
Catalyst 2
ChainShuttling Agent
Incorpora poco comonómero:
Copolímero “ rigido” de oct eno-
et ileno
Incorpora ràpidament e
comonómero: Copollímero
“ blando” de oct eno-et ileno.
Agent e de t ranferencia de
bloques
“CSA”
Catalyst 1
Catalyst 2
Futuro: Productos diseñados molecularmente
Cambio en el enfoque de las capacidades
• Se pasa de la síntesis de resinas y análisis de material a incluir fabricación de articulos y evaluación del uso final
21
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
65 70 75 80 85 90 95 100105 110 115 120130140150
Ho
t Ta
ck S
tre
ng
th(N
/15
mm
)
Sealing Temperature (°C)
S1/HDPE
S1/PP
S2/HDPE
S2/PP
Dandole forma al futuro del Embalaje Global • Dow es un líder mundial reconocido en el ámbito de la poliolefinas:
• Historial extraordinario en el desarrollo de catalizadores, procesos y productos. • Capacidad de desarrollo que engloba desde ciencias de la materia hasta técnicas “High Throughput Research” • Connecta con toda la cadena de valor: desde fabricantes de extrusion a grandes marcas. • Colabora con Centros de Investigación y Universidades.
• El liderazgo tecnológico del siglo XXI se basará en la capacidad de cooperación entre las distintas partes de la cadena de valor y su conexión con los motores del mercado.
• El liderazgo tecnológico refleja las tendencias macro sociales y las replica en otras geografías. Su casa tiene vecinos.
• El liderazgo sostenible depende de: •los avances de los materiales diseñados… •que los conectemos con nuestra hoja de balance y las tendencias de mercado.
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En el siglo XXI, Pablo Picasso diría:
“Los listos inventan, los genios colaboran”
23
Futuro: Pláticos Biorenovables
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Feedstocks
Agricultural Petrochemical
PE
PET
PBS
Vegetable Oils
Soybean
Safflower…
Polysaccharides
Starch / Sugars
Corn
Sugarcane… PBS – biodegradable, compostable
PLA – industrially compostable
PEF-biorenewable
PE - biorenewable
Lignocellulosics
Wood
Straws, Stover… PBS – biodegradable, compostable
PLA – industrially compostable
PEF-biorenewable
PE - biorenewable
Growth of a biorenewable polymer is INEXORABLY linked to cost / performance
Technology availability? then…
Cost / performance
5-10 years commercial
Cost / performance drives adoption
0-5 years commercial
Futuro: Sostenibilidad
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¡Muchas Gracias!
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