Un equipo internacional formado por investigadores de la Universidad del País Vasco (UPV/EHU) y de la Universidad Estatal de Colorado, en Estados Unidos, ha diseñado unos materiales "completamente reciclables" para envasado que suponen "un avance en la solución al problema del plástico", según informa la institución docente en una nota de prensa.
El texto defiende que este descubrimiento "impulsa la economía circular para los materiales de envasado de plástico, donde el diseño y la producción respetan plenamente las necesidades de reutilización, reparación y reciclaje". Se trata, dice el escrito, de "un tipo de plásticos biorrenovables y biodegradables que mejoran los actuales".
La nota recuerda que los plásticos se han convertido en elementos indispensables de nuestra vida cotidiana, pero que "su creciente producción y uso amenazan con contaminar cada rincón del planeta, en especial los océanos, destino final de toneladas y toneladas de plástico, un material que puede tardar siglos en desaparecer".
“Los envases son necesarios para garantizar la calidad y seguridad de los alimentos", apunta el investigador Haritz Sardón, quien describe que el envase protege el producto de agentes externos y en general los requisitos que deben cumplir son presentar buenas propiedades mecánicas (alta ductilidad) y baja permeabilidad a gases y vapores, es decir, buenas propiedades barrera. En el sector del envasado los plásticos son el material más empleado debido a sus buenas propiedades físicas, ligereza y bajo coste. "Sin embargo, la falta de sistemas de reciclaje adecuados junto con su carácter no degradable ha provocado que se acumulen en el medio ambiente, generando un gran problema”, subraya.
En la búsqueda de soluciones para este problema, los materiales biodegradables han suscitado gran interés. Estos polímeros -cadenas de moléculas simple, generalmente de peso molecular bajo, llamados monómeros-, en condiciones adecuadas, se degradan formando dióxido de carbono, agua, biomasa, etc. “Entre los polímeros biodegradables uno de los más prometedores es el poli(ácido láctico). Sin embargo, su elevada rigidez junto a su bajo carácter barrera hacen que este material no sea adecuado para remplazar los materiales comerciales”, explica.
Por ello, últimamente el reciclaje químico está adquiriendo gran importancia (frente al reciclado mecánico). Este tipo de materiales, continúa el investigador de la UPV/EHU, una vez que finaliza su vida útil, "pueden ser reciclados químicamente obteniendo el monómero original o nuevos monómeros. El monómero se puede volver a emplear para sintetizar de nuevo el material. De esta manera se evita que se generen desechos plásticos".
“En este trabajo se han estudiado dos homopolímeros reciclables químicamente: el poli(gamma-butirolactona) presenta adecuadas propiedades mecánicas, pero una alta permeabilidad a diferentes gases y vapores. Por otro lado, la poli(trans-hexahidroftalida) muestra propiedades opuestas: es muy rígido y presenta una baja permeabilidad. Por lo tanto, se ha optado por desarrollar copolímeros combinando ambos compuestos/monómeros. Variando su composición ha sido posible sintetizar materiales con adecuadas propiedades mecánicas y barrera que son mejores que los polímeros biodegradables y similares a los materiales comerciales que se emplean hoy en día en el envasado”, concluye.
Este estudio, realizado por los investigadores Haritz Sardón -profesor adjunto-, Ainara Sangroniz -estudiante de doctorado- y Agustin Etxeberria -profesor titular-, de la Facultad de Química de la UPV/EHU, y Eugene Y.-X. Chen, Jian-Bo Zhu y Xiaoyan Tang, de la Universidad Estatal de Colorado (USA), ha sido publicado recientemente en Nature Communications con el título de Packaging materials with desired mechanical and barrier properties and full chemical recyclability.
2019-10-15
Haritz Sardón, Ainara Sangroniz y Agustin Etxeberria. Imagen: Nagore Iraola - UPV/EHU.
