Bioplasticos: Futuro de los envases

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BIOPLASTIOS: FUTURO DE LOS EMPAQUES

A. BUSTOS-GUTIÉRREZ1; E. FLORES-FRANCO1; L. ESQUIVEL-CISNEROS1

1Instituto Tecnológico de Morelia, Departamento de Ingeniería Industrial, Morelia, Mich., México.

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Resumen

En esta investigación se hace una descripción de algunos biopolímeros aplicados a la industria de empaques. Estas películas dan transparencia, flexibilidad y dureza. Las películas elaboradas con biopolímeros y adición de plastificantes comerciales, aumentan sustancialmente la biodegradabilidad y mejoran las propiedades mecánicas y de barrera. Con los biopolímeros naturales renovables se abre la posibilidad de producir recubrimientos y empaques biodegradables a partir de materias primas renovables con destino a la protección de alimentos y otros usos industriales.

Abstract

In this investigation a description of some biopolymers applied to the packaging industry is made. These films give transparency, flexibility and hardness. Films made with biopolymers and addition of commercial plasticizers substantially increase the biodegradability and improve the mechanical and barrier properties. The possibility of producing biodegradable coatings and packaging from renewable raw materials for the protection of food and other industrial uses opens up with renewable natural biopolymers.

Keywords: Plástico, polímeros, empaques, biodegradables.

Introducción

Los plásticos biodegradables son parte de una amplia familia de plásticos. Pueden ser producidos a partir de recursos renovables o de origen fósil. Siendo una clase relativamente joven de polímeros, nuevos productos, procesos y aplicaciones, son actualmente explorados por la cadena de valor de los plásticos y sus clientes. Según Steven Mojo, Director del Instituto de Productos Biodegradables, “muchos productos en el mercado actual son combinaciones de materiales basados en el petróleo y otros renovables. “Biopolímero” es uno de esos términos que ingresaran a un léxico especializado sin tener una clara definición. De esta manera es posible tener una mezcla de materiales sintéticos y renovables que no sea biodegradable, o un plástico que sea completamente renovable, sin llegar a ser biodegradable.”

Entenderemos nuestra posición como una herramienta útil para recopilar y entender los conceptos y la terminología en el campo de los plásticos biodegradables con el objeto de reducir la confusión en el mercado y contribuir de una manera importante y valiosa a la sustentabilidad ambiental.

Metodología

Un polímero es una macromolécula formada por la unión covalente de unidades estructurales básicas. Las unidades que se repiten se llaman monómeros y pueden ser de uno o varios (pocos) tipos. Todo monómero debe tener dos o más sitios de enlace, los cuales representan su funcionalidad; dependiendo de ésta, los monómeros serán lineales o ramificados. Cuando la molécula polimérica tiene la estructura de una red y abarca un tamaño macroscópico considerable del material, se dice que constituye un gel. Aunque la mayoría de los polímeros son orgánicos con un esqueleto basado fundamentalmente en átomos de carbono, los hay también inorgánicos basados en átomos de silicio.

La diversidad de aplicaciones de los polímeros se debe a la gran variedad de características y propiedades que estos poseen, debido a su estructura. Los podemos clasificar de las siguientes maneras:

Plástico: Es cualquier polímero orgánico sintético o semi-sintético. En otras palabras, mientras que otros elementos pueden estar presentes, los plásticos siempre incluyen carbono e hidrógeno. Pueden estar hechos de casi cualquier polímero orgánico, pero la mayoría, está hecho con petroquímicos.

Plásticos biodegradables: Son materiales plásticos completamente asimilables por los microorganismos presentes en un medio biológico activo, que lo utilizan como alimento y fuente de energía. El carbono de la estructura de los plásticos debe convertirse completamente en CO2 durante la actividad microbiana.

Bioplásticos: Término utilizado para definir a dos tipos de materiales plásticos (según European Bioplastics): “Aquellos que tienen como base fuentes naturales” o “Materiales plásticos completamente biodegradables y compostables, de acuerdo a la Norma europea EN 13432.”

Definición del problema

En la actualidad la contaminación con artículos de plástico se ha convertido en un grave problema por ser uno de los elementos más dañinos para el medio ambiente. Los envases plásticos desechables y las envolturas plásticas flexibles son enviados a los botaderos municipales, vía camiones de basura, después de cumplida su finalidad de contener o envolver. Los plásticos convencionales tienen larga duración, pueden tardar décadas en degradarse, lo cual causa un daño irreparable al planeta.
¿Cuáles son los principales plásticos contaminantes?  El polietileno, polipropileno, poliestireno, policloruro de vinilo, poliéster, etc. ¿Cuál es el problema? El problema es que se acumulan en las calles, parques, carreteras, desiertos, bosques, ríos, playas, desagües, o bien, al ser dejados en los botaderos municipales, causan gran daño, ya sea degradándose o peor aún, siendo incinerados, soltando toxinas altamente dañinas al planeta y, por ende, al ser humano. Estimaciones de un estudio citado por el Washington Post indican que, de continuar a este ritmo, para 2050 habrá más plástico que peces en los oceanos del mundo. De acuerdo con datos de Ocean Conservacy, la basura más encontrada en los mares y costas son, en orden de mayor volumen, colillas de cigarros, envolturas de alimentos, botellas de bebidas de plástico, taparroscas, bolsas de hule, bolsas de plástico y popotes.

Objetivos

Objetivo General: Demostrar que la implementación de polímeros biodegradables es un hecho factible en la actualidad dentro de la industria.

1. Exponer las características, ventajas, propiedades y aplicaciones de los polímeros biodegradables.
2. Probar la competitividad de estos polímeros dentro de la industria.

Justificación

Diariamente se consumen miles de millones de alimentos empaquetados en plásticos que contaminan el planeta, estas envolturas tienen una vida útil de muy poco tiempo comparada con el tiempo que tardan en desintegrarse (si es que lo hacen). Son bastantes los tipos de polímeros que se utilizan en la industria alimenticia para los cuales ya existe una alternativa ecológica, más moderna, pero que todavía no han alcanzado la madurez suficiente para ser consideradas como una opción “rentable” dentro de la industria global. Dichas alternativas han sido estudiadas por muchos años, buscando lograr un nivel óptimo en la relación costo-venta, el primer paso se ha dado de tal manera que se han encontrado opciones más amigables con nuestro planeta, por lo que el siguiente paso sería encontrar la manera de llevarlas a nuestra vida diaria, algunas compañías han dado ya el primer paso, aunque los esfuerzos necesarios para que esto se convierta en una realidad son todavía lejanos a la meta final.

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