Materiales de bajo impacto ambiental elevan costos de producción

La preocupación por el impacto ambiental de los plásticos sintéticos ha incrementado el desarrollo de biocompuestos plásticos que buscan reducir para reducir el daño al ambiente, sin embargo, su producción y procesamiento tiene un costo mayor.

“El desarrollo de materiales de menor impacto ambiental traerá beneficios al ecosistema a corto, mediano y largo plazos, pero tendrá un costo. Procesar estos materiales elevará el costo de producción con el pretratamiento de las materias primas, adecuación de instalaciones, capacitación para manejo y uso de materiales biodegradables”, aseguró Adriana Berenice Espinoza, investigadora del Departamento de Transformación de Plásticos del Centro de Investigación en Química Aplicada (CIQA).

La especialista explicó que es importante considerar que los productos que se deseen obtener partiendo de biocompuestos deberán destinarse para aplicaciones de alto valor agregado y no necesariamente para la sustitución de materiales convencionales en el mercado.

Se consideran biocompuestos plásticos los que están formados por plástico y una cantidad de desechos agroindustriales, como los son las fibras naturales. El tipo de plástico que se mezcla con las fibras naturales define si será completamente biodegradable (plástico biodegradable+fibra natural) o parcialmente biodegradable (plástico sintético+fibra natural).

Algunas de las consideraciones que la investigadora del CIQA, mencionó que se deben tomar en cuenta antes de decidir el uso de biocompuestos plásticos para producción son los siguientes:

• Para lograr un buen desempeño del biocompuesto, es necesario asgurar que las fibras naturales y el plástico con el que se van a mezclar presenten una buena afinidad o compatibilidad. Para ello, en ocasiones se deberán realizar algunos tratamientos físicos, químicos (uso de agentes de acoplamiento) o ambos para asegurar que se tenga una buena adhesión entre los componentes. 

• Algunos residuos fibrosos requieren tratamientos previos al procesamiento. Por ejemplo, se deben retirar los azúcares presentes, posteriormente deshidratar las fibras y molerlas hasta obtener un tamaño de partícula adecuado en función del proceso en donde se vaya a transformar el material (inyección, extrusión de lámina, extrusión-soplo, rotomoldeo, termoformado, etc).

• Es fundamental buscay y seleccionar proveedores para el suministro de los residuos fibrosos. Antes de iniciar cualquier proyecto de biocompuestos se debe asegurar la disponibilidad del residuo.

• Se debe estudiar y conocer las condiciones de procesamiento y degradación de los componentes del biocompuesto. La degradación se lleva a cabo no solo por efecto de microorganismos, sino por degradación de tipo térmica, química y mecánica. Esto ahorrará inconvenientes en el almacenamiento y transporte de la materia prima y uso del producto terminado.

• El almacenamiento del producto terminado, se debe tener especial cuidado. La exposición a un medio no controlado puede causar la degradación temprana del producto final y al llegar al usuario final su tiempo de vida útil se verá reducido.

El CIQA ha desarrollado metodologías para el diseño y procesamiento de biocompuestos plásticos, por lo que sus servicios están disponibles para quienes están introduciendo este tipo de materiales en sus procesos de producción.

La investigadora Adriana Berenice Espinoza dijo en un comunicado, invitó a los interesados a aprovechar que en el CIQA se cuenta con metodologías para la preparación de biocompuestos basados en plásticos biodegradables y no-biodegradables en combinación con residuos agroindustriales como fibra de agave, alcachofa, cebada, coco, nopal, residuos de café, entre otros.

Los biocompuestos pueden procesarse mediante moldeo por inyección, extrusión y termoformado, y en el caso de materiales termofijos, los investigadores del centro también han realizado algunos desarrollos.