Plástico wikipedia
Los bioplásticos son materiales plásticos producidos a partir de fuentes renovables de biomasa, como grasas y aceites vegetales, almidón de maíz, paja, astillas de madera, serrín, residuos alimentarios reciclados, etc. Algunos bioplásticos se obtienen por procesamiento directo a partir de biopolímeros naturales, como polisacáridos (por ejemplo, almidón, celulosa, quitosano y alginato) y proteínas (por ejemplo, proteína de soja, gluten y gelatina), mientras que otros se sintetizan químicamente a partir de derivados del azúcar (por ejemplo, ácido láctico) y lípidos (aceites y grasas) procedentes de plantas o animales, o se generan biológicamente por fermentación de azúcares o lípidos. En cambio, los plásticos comunes, como los plásticos de origen fósil (también llamados polímeros de origen petrolífero) se derivan del petróleo o del gas natural.
Una de las ventajas de los bioplásticos es su independencia del combustible fósil como materia prima, que es un recurso finito y de distribución desigual a nivel mundial, vinculado a la política del petróleo y a los impactos ambientales. Los estudios de análisis del ciclo de vida demuestran que algunos bioplásticos pueden fabricarse con una huella de carbono inferior a la de sus homólogos fósiles, por ejemplo cuando se utiliza la biomasa como materia prima y también para la producción de energía. Sin embargo, otros procesos de los bioplásticos son menos eficientes y dan lugar a una mayor huella de carbono que los plásticos fósiles[2][3][4].
Polímeros reciclados
El agrietamiento por tensión ambiental (ESC) es una de las causas más comunes de fallo frágil inesperado de los polímeros termoplásticos (especialmente los amorfos) que se conocen en la actualidad. Según la norma ASTM D883, el agrietamiento por tensión se define como “una grieta externa o interna en un plástico causada por tensiones de tracción inferiores a su resistencia mecánica a corto plazo”. Este tipo de agrietamiento suele implicar un agrietamiento frágil, con poca o ninguna extracción dúctil del material de sus superficies de fallo adyacentes.[1] El agrietamiento por tensión ambiental puede representar alrededor del 15-30% de todos los fallos de componentes plásticos en servicio.[2] Este comportamiento es especialmente frecuente en los termoplásticos vítreos y amorfos.[3] Los polímeros amorfos presentan ESC debido a su estructura suelta, que facilita la permeabilidad del fluido en el polímero. Los polímeros amorfos son más propensos a la ESC a temperaturas superiores a su temperatura de transición vítrea (Tg) debido al aumento del volumen libre. Al acercarse a la Tg, puede penetrar más fluido en las cadenas de polímeros[4].
Quién inventó el plástico
La degradación de los polímeros es la reducción de las propiedades físicas de un polímero, como la resistencia, causada por cambios en su composición química. Los polímeros, y en particular los plásticos, están sujetos a la degradación en todas las etapas del ciclo de vida del producto, incluyendo su procesamiento inicial, su uso, su eliminación en el medio ambiente y su reciclaje[1] El ritmo de esta degradación varía significativamente; la biodegradación puede llevar décadas, mientras que algunos procesos industriales pueden descomponer completamente un polímero en horas.
Se han desarrollado tecnologías para inhibir o promover la degradación. Por ejemplo, los estabilizadores de polímeros garantizan que los artículos de plástico se produzcan con las propiedades deseadas, prolongan su vida útil y facilitan su reciclaje. A la inversa, los aditivos biodegradables aceleran la degradación de los residuos plásticos mejorando su biodegradabilidad. Algunas formas de reciclaje de plásticos pueden implicar la degradación completa de un polímero de vuelta a monómeros u otros productos químicos.
En general, los efectos del calor, la luz, el aire y el agua son los factores más importantes en la degradación de los polímeros de plástico. Los principales cambios químicos son la oxidación y la escisión de la cadena, que conducen a una reducción del peso molecular y del grado de polimerización del polímero. Estos cambios afectan a propiedades físicas como la resistencia, la maleabilidad, el índice de fluidez, el aspecto y el color. Los cambios en las propiedades suelen denominarse “envejecimiento”.
Producción de plástico
Los aditivos biodegradables son aditivos que mejoran la biodegradación de los polímeros al permitir que los microorganismos utilicen el carbono de la cadena del polímero como fuente de energía. Los aditivos biodegradables atraen a los microorganismos hacia el polímero a través de la detección de quórum tras la creación de una biopelícula en el producto plástico. Los aditivos se encuentran generalmente en la formación de masterbatches que utilizan resinas portadoras como el polietileno (PE), el polipropileno (PP), el poliestireno (PS) o el tereftalato de polietileno (PET).
La mayoría de los plásticos sintéticos comunes no son biodegradables, y tanto las propiedades químicas como las físicas de los plásticos desempeñan un papel importante en el proceso de degradación del plástico. La adición de aditivos biodegradables puede influir en el mecanismo de degradación de los plásticos al cambiar las propiedades químicas y físicas de los mismos para aumentar el ritmo de degradación[1] Los aditivos biodegradables pueden convertir el proceso de degradación de los plásticos en uno de biodegradación. En lugar de degradarse simplemente por factores ambientales, como la luz solar (foto-oxidación) o el calor (degradación térmica), los aditivos biodegradables permiten que los polímeros sean degradados por microorganismos y bacterias mediante un ataque directo o indirecto.