Plástico ecológico a partir de celulosa y agua

El bioplástico recién producido consta de “polímeros hidroplásticos”, que se vuelven blandos y maleables al contacto con el agua.
Crédito: K Zhang.

Los plásticos ofrecen muchos beneficios a la sociedad y son muy utilizados en nuestra vida diaria: son ligeros, baratos y adaptables. Sin embargo, la producción, el procesamiento y la eliminación de plásticos es un reto.

El procesamiento ecológico de plásticos reutilizables y reciclables derivados de materias primas de origen vegetal sería una solución viable. Hasta ahora, los desafíos tecnológicos han resultado ser demasiado grandes. Sin embargo, los investigadores de la Universidad de Göttingen, en Alemania, han encontrado un método sostenible, llamado “hidrosetting”, que utiliza agua en condiciones normales para procesar y remodelar un nuevo tipo de polímero hidroplástico llamado cinamato de celulosa (CCi). La investigación fue publicada en Nature Sustainability.

La celulosa, que es el principal componente de las paredes celulares de las plantas, es el polímero natural más abundante en la tierra, constituyendo una fuente casi inagotable de materia prima. Al modificar ligeramente una parte muy pequeña de la química de la celulosa mediante la introducción de un grupo “cinamoílo”, los investigadores lograron hacer un CCi específico que es adecuado para la formación de un nuevo tipo de bioplástico con polímeros hidroplásticos (es decir, suave y moldeable al contacto con agua).

Según el investigador Zhang, el proceso hidroestable evita el uso de maquinaria costosa y compleja y las duras condiciones de procesamiento.

Esto significa que se puede moldear usando poco más que agua a la temperatura y presión diarias. Este método único, conocido como hidroestable, permitió a los investigadores producir una variedad de formas simplemente sumergiendo el bioplástico en agua y dejándolo secar al aire. Las formas moldeadas mantuvieron su estabilidad a largo plazo y se pudieron remodelar una y otra vez en una variedad de formas 2D y 3D. Aunque el plástico no debe usarse en contacto directo con el agua, ya que perderá su forma, puede retener agua y usarse en condiciones húmedas.

“Nuestra investigación proporciona un método viable para diseñar otros hidroplásticos ecológicos a partir de recursos renovables”, explica el profesor Kai Zhang de la Universidad de Göttingen.

“Esto debería abrir nuevas vías de investigación, estimulando una mayor exploración de otros bioplásticos sostenibles con propiedades mecánicas superiores y nuevas características”, agregó Zhang.