Anar al contingut

Plàstics biodegradables

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
 S'ha sugerit que est artícul o secció siga fusionat en [[::Plàstic biodegradable|Plàstic biodegradable]] . (Discussió).
Una volta hages realisat la fusió d'artículs, demana la fusió d'historials en WP:TAB/F.
Archiu:Plástico biodegradable.png
Botella de plàstic biodegradable

Els plàstics biodegradables són polímero en la capacitat de descompondre's de manera natural en l'entorn, gràcies a l'acció de microorganismes com bactèries i foncs. Esta característica els distinguix dels plàstics convencionals de base petroquímica, que poden permanéixer pràcticament inalterados durant sigles, contribuint a la contaminació ambiental.[1]

Estos plàstics es degraden en components més simples, lo que disminuïx el seu impacte ambiental i ajuda a abordar el problema de la contaminació plàstica. Estos materials es presenten com una alternativa més sostenible, especialment en aplicacions a on es requerix la descomposició del material despuix del seu us, com en envasos i productes desechables. Alguns tipos de plàstics biodegradables són compatibles en els processos de reciclage convencionals i poden descompondre's en entorns controlats. El reciclage d'estos plàstics abans de la seua degradació al final de la seua vida útil contribuïx a millorar la seua sostenibilitat i a reduir la seua chafada de carbono. La substitució de plàstics biodegradables pels seus equivalents reciclats genera aforros energètics i disminuïx l'impacte ambiental.[2]

Història dels plàstics biodegradables

[editar | editar còdic]

L'història dels plàstics biodegradables ha evolucionat des dels primers intents en la década de 1930 en materials com l'almidó i la caseïna fins a convertir-se en una alternativa ecològica respecte als plàstics convencionals. Durant els anys 70, es va reviure l'interés en estos materials per preocupacions ambientals, i es varen desenrollar polímero biodegradables com els polihidroxialcanoatos (PHA). En la década de 1990, l'àcit poliláctico (PLA) a partir d'almidó de dacsa va guanyar popularitat, i en el 2020, els plàstics biodegradables s'han convertit en una opció comuna en una varietat d'aplicacions, impulsats per la creixent consciència ambiental i regulacions més estrictes. A pesar del seu creiximent, l'indústria dels plàstics convencionals a pur de petròleu ha seguit prosperant des de principis de el XX, en una producció global en 2020 de casi 370 millons de tonellades i s'estima que esta sifra es cuadruplicará per a l'any 2050, lo que planteja desafius significatius en térmens d'impacte ambiental i gestió de residus.[3]


Els envasos representen la part més gran del mercat de plàstics, superant el 40 % del consum total. Els plàstics comuns són utilisats en aplicacions d'embalage, inclouen el polietileno de baixa i alta densitat (LDPE i HDPE), el tereftalato d'polietileno (PET) i el polipropileno (PP).[4] Per a abordar els problemes ambientals, es busca reemplaçar els envasos de plàstic tradicionals, lo que implica utilisar plàstics renovables que mantinguen un rendiment alt i costs baixos.[5]

Una característica dels plàstics biodegradables és el seu temps de degradació, el qual és més curt que el dels polímero convencionals, que poden permanéixer intactes durant més d'un sigle. Açò ha dut a un increment en la producció de plàstics biodegradables i en la varietat de productes que els incorporen. Alguns eixemples d'estos plàstics, com el polihidroxialcanoato (PHA), l'àcit poliláctico (PLA), el succinato de polibutileno (PBS), la policaprolactona (PCL), el tereftalato adipato de polibutileno (PBAT) i l'almidó, són útils en aplicacions d'envasament.[6]

Tipos de plàstics biodegradables

[editar | editar còdic]
Archiu:Bioplásticos y su degradación.jpg
Degradabilidad de plàstics i bioplásticos.

La contaminació plàstica ha impulsat la producció d'una àmplia gama de plàstics biodegradables. Entre estos, es troben materials com:

  • Polihidroxialcanoato (PHA): Són polièsters d'orige biològic que se sintetisen per mig de la biosíntesis de microorganismes, com Bacillus subtilis, quan es cultiven en mijos en excés de carbono i recursos llimitats de nitrogen i magnesi. Els PHA s'usen com a tongades dels polímero derivats del petròleu per les seues propietats, com la biocompatibilidad, la insolubilidad en aigua, la resistència a la radiació ultravioleta (UV), la biodegradabilidad i les seues característiques tèrmiques i mecàniques.[7]
  • Àcit poliláctico (PLA): És obtingut a partir de fonts renovables com blat, almidó de papa, arròs, dacsa i biomassa. Durant les últimes dos décades, ha captat l'atenció degut a que les seues propietats s'assemblen, i inclús poden superar, a les dels polímero convencionals derivats del petròleu, com el polipropileno (PP), el tereftalato d'polietileno (PET).[8]
  • Succinato de polibutileno (PBS): Es produïx generalment per mig de la policondensación de 1,4-butanodiol i àcit succínico, que en la seua majoria prové de fonts petroquímiques.[9] També és possible produir PBS a partir de fonts renovables com la canya de sucre, la yuca i la dacsa. La seua apariència és cristalina de color blanc en propietats tèrmiques i mecàniques. Pot ser molejat per mig de tècniques com l'injecció i extrusió.[10] Estes qualitats fan que el PBS siga adequat per a aplicacions com a películes, envasos, bosses compostables, làmines no teixides, penyores i bromera. Ademés, el PBS troba utilitat en diverses aplicacions biomèdiques, com a apòsits per a ferides, sutures quirúrgiques bioabsorbibles, sistemes d'administració de medicaments i implants.[9][11]
  • Policaprolactona (PCL): És un polímero biodegradable que s'utilisa en aplicacions mèdiques i farmacèutiques, aixina com en l'indústria de l'impressió 3D. No obstant té un punt de fusió baix (58–65 °C) lo que llimita el seu potencial per a diverses aplicacions.[12]
  • Tereftalato adipato de polibutileno (PBAT): És un polièster alifático-aromàtic, és completament biodegradable i presenta propietats mecàniques, lo que ho convertix en una opció versàtil per a diverses aplicacions. La síntesis de el PBAT és per mig de la reacció de policondensación entre butanodiol, àcit tereftálico i àcit adípico.[13] La fracció alifática en la seua estructura permet la seua biodegradabilidad en ambients adequats per mig de l'acció d'enzimes naturals com la cutinasa, mentres que la part aromàtica conferix a l'polímero les seues sòlides propietats mecàniques i ho protegix contra la degradació. El PBAT posseïx alta flexibilitat i resistència a la tracció (32–36 MPa) ademés d'un allargament en el punt de trencament (aproximadament 700 %), superant a la majoria dels polièsters biodegradables, com el PBS i el PLA.[14][15][16]
  • Almidó: L'almidó és el polisacàrit que es troba en una àmplia varietat de fonts, incloent algues, llavors, raïls i fulls. Este material posseïx propietats degradació natural ya que està compost per dos polisacàrits principals: amilosa i amilopectina, que es componen d'unitats de glucosa unides per enllaços α-(1-4) i α-(1-6) respectivament.[17] Les mescles d'almidó s'utilisen per a millorar propietats com la barrera, resistència mecànica, estabilitat dimensional i costs de producció, al mateix temps que aumenten la biodegradabilidad.[18][19]


Referències

[editar | editar còdic]
  1. ↑ Sustainability.10(5)
    1487.ISSN 2071-1050.doi:10.3390/el seu10051487.Consultat el 2023-09-22.
  2. ↑ Science of The Total Environment.882
    163446.ISSN 0048-9697.doi:10.1016/j.scitotenv.2023.163446.Consultat el 2023-09-22.
  3. ↑ Bioresource Technology.374
    128772.ISSN 0960-8524.doi:10.1016/j.biortech.2023.128772.Consultat el 2023-09-22.
  4. ↑ Journal of Polymers and the Environment.20(1)
    96–103.ISSN 1566-2543.doi:10.1007/s10924-011-0333-1.Consultat el 2023-09-22.
  5. ↑ Science of The Total Environment.857
    159318.doi:10.1016/j.scitotenv.2022.159318.Consultat el 2023-09-22.
  6. ↑ Science of The Total Environment.856
    159167.doi:10.1016/j.scitotenv.2022.159167.Consultat el 2023-09-22.
  7. ↑ New Biotechnology.37
    129–137.doi:10.1016/j.nbt.2016.05.006.Consultat el 2023-09-22.
  8. ↑ Polymer Bulletin.80(2)
    1179–1213.ISSN 0170-0839.doi:10.1007/s00289-022-04160-i.Consultat el 2023-09-22.
  9. ↑ 9,0 9,1 Journal of Metals.Materials and Minerals
    1.doi:10.14456/JMMM.2017.1.Consultat el 2023-09-22.
  10. ↑ Polymers.14(4)
    844.ISSN 2073-4360.doi:10.3390/polym14040844.Consultat el 2023-09-22.
  11. ↑ Polymers.13(9)
    1436.ISSN 2073-4360.doi:10.3390/polym13091436.Consultat el 2023-09-22.
  12. ↑ Processes.9(12)
    2244.ISSN 2227-9717.doi:10.3390/pr9122244.Consultat el 2023-09-22.
  13. ↑ IOP Conference Séries: Materials Science and Engineering.965(1)
    012020.ISSN 1757-8981.doi:10.1088/1757-899X/965/1/012020.Consultat el 2023-09-22.
  14. ↑ Polymer Engineering & Science.59(s2)ISSN 0032-3888.doi:10.1002/pen.24770.Consultat el 2023-09-22.
  15. ↑ Research, Society and Development.10(17)
    i164101724579.ISSN 2525-3409.doi:10.33448/rsd-v10i17.24579.Consultat el 2023-09-22.
  16. ↑ Journal of Environmental Sciences.103
    50–58.doi:10.1016/j.jes.2020.10.001.Consultat el 2023-09-22.
  17. ↑ International Journal of Biological Macromolecules.107
    2065–2074.doi:10.1016/j.ijbiomac.2017.10.083.Consultat el 2023-09-22.
  18. ↑ Journal of Food Engineering.339
    111278.doi:10.1016/j.jfoodeng.2022.111278.Consultat el 2023-09-22.
  19. ↑ Macromolecular Bioscience.4(3)
    218–231.ISSN 1616-5187.doi:10.1002/mabi.200300126.Consultat el 2023-09-22.
Obtingut de «https://www.lenciclopedia.org/w/index.php?title=Plàstics_biodegradables&oldid=737272»