La elevada producción de plásticos derivados del petróleo -y la generación de residuos- es un problema mundial que requiere respuestas desde todos los frentes, incluida la innovación tecnológica (Stefan Wermuth / Bloomberg)
Investigadoras de la Universidad Estatal de Ohio presentan un nuevo producto resistente, moldeable y biodegradable
La producción y consumo masivo de todo tipos de plásticos, así como el vertido inadecuado de sus residuos, se han convertido en problemas de gran importancia para las sociedades industrializadas y el conjunto del planeta.
La reducción de este tipo de materiales -en su mayoría derivados del petróleo- y la mejora de su gestión -incluyendo el reciclaje- son medidas imprescindibles para evitar situaciones dramáticas como la contaminación de mares y océanos.
Una alternativa posible es el desarrollo tecnológico en nuevos polímeros plásticos biodegradables, que puedan substituir a diversos tipos de plásticos actuales sin dañar el medio ambiente ni presionar a sectores esenciales como la producción de alimentos (algunos de los plásticos biodegradables conocidos hasta ahora se derivan de vegetales comestibles).
La solución no es fácil -como lo demuestran los muchos años de trabajo que se han invertido en este campo, de momento sin éxitos espectaculares- pero diversos equipos internacionales trabajan en propuestas innovadoras que pueden convertirse en alternativas para algunos de los plásticos contaminantes actuales.
Uno de los nuevos polímeros que acapara la atención y estudio internacional es el poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato), de forma abreviada conocido como PHBV, un polímero del grupo del polihidroxialcanoato, iodegradable, no tóxico y biocompatible; producido de forma natural por bacterias.
Un equipo de la Universidad Estatal de Ohio (Estados Unidos) ha publicado esta semana en la revista especializada Polymers los resultados de un estudio en el que se muestran las características positivas de nuevos polímeros biodegradables (como alternativas a los plásticos actuales) formados por mezclas de PHB y caucho natural (NR, por las siglas en inglés), con pequeñas cantidades de un coagente químico denominado triacrilato de trimetilolpropano (TMPTA) y peróxido (agua oxigenada).
La nueva investigación de la Universidad Estatal de Ohio ha demostrado que la nueva combinación de caucho natural con el PHBV produce un material moldeable y resistente, a la vez que biodegradable y no contaminante, destaca la información difundida por la propia universidad.
“Los intentos anteriores de esta combinación no tuvieron éxito porque la suavidad de la goma hizo que el producto perdiera mucha fuerza en el proceso”, explica la autora principal del estudio, Xiaoying Zhao.
El producto final fue 75% más resistente y 100% más flexible que el PHBV por sí solo, lo que significa que es mucho más fácil de moldear en los envases de alimentos, destaca la Universidad de Ohio, en un artículo divulgativo firmado por Misti Crane.
Otros equipos de investigación han combinado el caucho y la PHBV, pero los productos han sido demasiado débiles para soportar todas las demandas de un paquete de alimentos, desde el procesamiento hasta el envío y el manejo en tiendas y hogares, especialmente los contenedores que se utilizan para congelar y luego cocinar en el microondas. dijo el autor principal del estudio, Yael Vodovotz, profesor de ciencia y tecnología de los alimentos en el estado de Ohio.
La flexibilidad incrementada, sin una pérdida significativa de resistencia, es particularmente importante cuando se trata de películas de plástico que se usan comúnmente para envasar todo tipo de productos frescos o congelados, según destaca la profesora Yael Vodovotz, coautora del estudio. Las autoras exponen en concreto las cualidades de las nuevas formulaciones del polímero que denominan PHBV/NR.
El equipo de investigadoras que firman este estudio sigue trabajando en la mejora del material plástico biodegradable, en estrecha colaboración con productores y envasadores, con el objetivo de conocer las necesidades del mercado y ofrecer alternativas a medida para cada sector.
Artículo científico de referencia:
Synergistic Mechanisms Underlie the Peroxide and Coagent Improvement of Natural-Rubber-Toughened Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) Mechanical Performance. Xiaoying Zhao, Katrina Cornish and Yael Vodovotz Polymers 2019, 11(3), 565; https://doi.org/10.3390/polym11030565
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