IMPLEMENTACIÓN DE PRUEBAS RÁPIDAS PARA LA VALIDACIÓN DE PLÁSTICOS COMPOSTABLES Y/O BIODEGRADABLES

Abstract

En este estudio se propone un esquema de pruebas de biodegradación aplicable a biopolímeros y/o formulaciones que se identifican como biodegradables. Debido a la creciente oferta de materiales que se etiquetan como biodegradables o compostables, surge la necesidad de técnicas que permitan verificar estas afirmaciones. Para realizar este estudio, se inició por preparar muestras de biopolímeros buscando las condiciones de procesamiento óptimas vía termocompresión y extrusión soplado de películas. Se evaluaron tres PLA comerciales que difieren en su peso molecular y un almidón termoplástico comercial. La resina de poli(ácido láctico) (PLA) de 165 kg/mol se eligió para el procesamiento de películas sopladas en términos de viscosidad capilar, estabilidad de procesamiento y propiedades termo-mecánicas. El PLA se mezcló por extrusión con almidón termoplástico (TPS) a diferentes proporciones PLA-TPS (90-10, 80-20 y 70-30) con tres aditivos: Polybond (anhidrido maleico injertado en polietileno, 1 phr), Vinnex (copolímero etileno-vinil acetato, 1 phr) y Joncryl (glicidil metracrilato, 0.5 phr). Las mezclas procesadas por termocompresión y soplado de películas se compararon en su esfuerzo de tensión mediante ANOVA y prueba de Tukey. Las formulaciones elegidas se sometieron a pruebas de biodegradación in vitro con microorganismos aislados de composta. Los resultados mostraron que el Joncryl y el Vinnex son importantes para mantener los esfuerzos en fundido y de tensión, respectivamente. Las formulaciones optimizadas fueron 90-10 con 0.5 phr de Joncryl, 80-20 con 0.5 phr de Joncryl y 1 phr de Vinnex y 70-30 con 0.5 phr de Joncryl, 3 phr de Vinnex. Los ensayos de biodegradación sugieren que existe una diferencia entre el control negativo (PET) y las muestras (PLA-TPS), evidenciados por diferencia en biomasa, liberación de dióxido de carbono y masa residual. Estos resultados demostraron que es posible procesar películas sopladas con materiales como el PLA y TPS, que normalmente se destinan a aplicaciones rígidas. Además, las pruebas de biodegradación permitieron distinguir entre un material biodegradable y uno que no lo es, en un tiempo corto.