Las fibras de tereftalato de polietileno (PET) de base biológica son fibras de poliéster producidas mediante la sustitución parcial o total de materias primas petroquímicas tradicionales por materiales derivados de la biomasa. Sus monómeros primarios (etilenglicol (EG) y ácido tereftálico) son idénticos a los de las fibras de PET convencionales, siendo la distinción clave el cambio hacia la biomasa renovable como fuente de materia prima. En cuanto a los métodos de producción de monómeros, la fabricación de EG de base biológica está relativamente madura. Por lo general, utiliza plantas como la caña de azúcar o el maíz como materia prima, fermentándolas para obtener etanol, que luego se convierte en EG mediante pasos de deshidratación, oxidación e hidratación. Algunos procesos también utilizan la gasificación de biomasa para producir gas de síntesis para la síntesis indirecta de EG. El ácido tereftálico de base biológica se puede producir oxidando paraxileno (PX) o aromáticos mixtos (BTX) de base biológica, o mediante vías directas de conversión de biomasa. Por ejemplo, a partir de compuestos de plataforma como el furfural, las reacciones de varios pasos pueden construir estructuras aromáticas para sintetizar ácido tereftálico de base biológica.
En la producción práctica de PET de base biológica, el enfoque más ampliamente adoptado sigue siendo el PET “parcialmente de base biológica”, donde el ácido tereftálico todavía se origina a partir de materias primas a base de petróleo, mientras que el EG se deriva de la biomasa (Figura 1). El contenido de origen biológico de dichos productos suele alcanzar aproximadamente el 30%. Dado que este polímero comparte una composición química idéntica con el PET convencional, es compatible con los sistemas de hilado y polimerización de poliéster existentes, lo que lo convierte en la vía principal para lograr la producción a gran escala de fibras de PET de base biológica. Por el contrario, la ruta técnica para el PET totalmente biológico (donde tanto el ácido tereftálico como el EG se originan a partir de biomasa) permanece en la fase de I+D o de aplicación de demostración.
Las fibras representan un derivado clave del PET de origen biológico. Al incorporar una alta proporción de EG de origen vegetal en el sistema PET, estas fibras mantienen un rendimiento excelente y al mismo tiempo equilibran los atributos ambientales, enriqueciendo así la cartera de productos de fibra de poliéster de origen biológico de China.
Las investigaciones indican que las fibras de PET totalmente de origen vegetal igualan al poliéster convencional en cuanto a durabilidad y adaptabilidad de procesamiento, al tiempo que ofrecen un potencial significativo de reducción de gases de efecto invernadero. En el contexto de la creciente demanda de materiales bajos en carbono, estas fibras tienen un valor sustancial de desarrollo futuro.