04 septiembre 2010

Algunas aplicaciones de los plásticos biodegradables



Como resultado del incremento en los problemas con los residuos domésticos, particularmente con plásticos, una nueva clase de polímeros especialmente diseñados para ser biodegradables se han desarrollado en los últimos diez años. Actualmente, varios de tales productos han entrado en el mercado y se espera un potencial a medio plazo de 200 000 – 380 000 t/a para Europa Occidental.

Hablamos hoy de los plásticos degradables desde la perspectiva de BASF, una de las grandes multinacionales del sector.

Generalmente, la biodegradabilidad de un plástico es exclusivamente una función de la estructura del polímero y no depende del origen de la materia prima – ya se base en recursos renovables o su procedencia sea petroquímica. Actualmente, los plásticos biodegradables sintéticos proporcionan numerosas ventajas comparadas con las macromoléculas producidas naturalmente (ej. almidón, celulosa, poli-hidroxialcanoatos). Mejor propiedades de uso, procesabilidad comparable a los plásticos convencionales, calidad del material constante, y en muchos casos un precio significativamente más bajo a favor de los materiales sintéticos, al menos como componentes en la composición de los plásticos biodegradables.

Además de los políesteres naturales (ej. PHB), muchos otros poliésteres alifáticos sintéticos son susceptibles a ataques microbiológicos. Recientemente, se ha mostrado que los co-poliéster contienen constituyentes aromáticos que se degradan por microorganismos. La degradación decrece cuando la cantidad de componentes aromáticos se incrementa. En 1998, un co-polyester alifático-aromático fue comercializado con el nombre comercial de Ecoflex. Este co-polyester supera las desventajas de muchos materiales alifáticos que combinan útiles propiedades de material con biodegradabilidad.

Análisis de degradación

Los ensayos de degradación de Ecoflex en un medio sintético duraron 21 días. En los experimentos con películas de Ecoflex de 50 µm de espesor demostraron que la descomposición visual tenía lugar en cuatro días bajo condiciones de ensayos comparables. Por ello, puede esperarse la casi completa despolimerización de los polvos de polyester.

En los experimentos de degradación se añadieron 2133 mg de Ecoflex. Al final del ensayo 127 mg de sustancia sólida, consistente en sustancia residual derivada de polímeros y biomasa se aislaron por centrifugación, correspondiendo a una despolimerización de poliéster sólido de más del 94 %.

En conclusión, una degradación completa bajo las condiciones de ensayo puede conseguirse con estos materiales. No haya evidencia de que una acumulación de los componentes aromáticos (soluble e insoluble) tenga lugar y haya liberación intermedia durante la degradación sin efectos ecotoxicológicos en las concentraciones. Por lo tanto, los copolyesters alifáticos-aromáticos comparables a Ecoflex pueden ser degradados completamente de forma segura en el medio ambiente.

El estudio completo puede descargarse en inglés en el siguiente enlace.

Palabras clave: Aliphatic-aromatic copolyesters, Actinomycetes, Econtoxicology, Biodegradation
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