Primeiro material termoplástico biodegradável à base de biomassa 100% natural

Questões ambientais como mudanças climáticas e desmatamento devido à explosão da população humana estão se tornando cada vez mais graves em todo o mundo; em particular, a poluição plástica produz efeitos adversos, especialmente para o ambiente marinho.

 

Alguns estudos científicos relataram que microplásticos e nanoplásticos já estão presentes no corpo humano como resultado da respiração do ar. Portanto, a reciclagem de plástico, a redução do uso de plástico e o uso e desenvolvimento de plástico biodegradável têm sido intensamente desafiados e realizados.

"Resina termoplástica" é o termo técnico preciso para plástico, que é definido como um material sintético que pode ser moldado em qualquer forma para uso real por moldagem em alta temperatura usando uma máquina de moldagem. Para realizar a moldagem, o plástico precisa estar na forma de um "pellet de resina" com tamanho de 1 a 3 mm.

 

A produção e o uso de plástico biodegradável estão aumentando lentamente, embora mais de 98% dos plásticos em todo o mundo ainda sejam plásticos não biodegradáveis ??à base de petróleo. Além disso, a produção desses plásticos não biodegradáveis ??à base de petróleo ainda está aumentando, independentemente desses problemas de poluição plástica. Portanto, a poluição plástica está piorando a cada ano.

 

Os plásticos biodegradáveis ??são compostos de petróleo ou biomassa, como milho, cana-de-açúcar, batata e grãos. No entanto, isso pode ser um problema, pois essa biomassa também é usada como alimento para a nutrição humana. Como biomassa não comestível, os plásticos biodegradáveis ??à base de celulose podem ser uma boa alternativa, embora a preparação de resinas à base de celulose com boas propriedades exija o uso de aditivos à base de petróleo.

 

Com essa visão, o Dr. Ryohei Mori da Green Science Alliance criou um material termoplástico biodegradável 100% natural à base de biomassa de madeira, pedra e um solvente eutético profundo natural.

 

A madeira ou planta é composta principalmente de três componentes: celulose, lignina e hemicelulose. Este material novo e inovador foi preparado pelo inchamento, dispersão e dissolução dos três componentes pelo uso de um solvente eutético profundo, que conferiu plasticidade ao material. O mesmo procedimento pode ser utilizado para preparar o material similar a partir de qualquer recurso orgânico natural, como resíduos de madeira, resíduos de plantas, algas marinhas, resíduos de papel e celulose.

 

Anteriormente, alguns estudos de pesquisa relataram que materiais semelhantes a resinas podem ser preparados a partir de madeira usando um solvente eutético profundo, embora os pellets de resina termoplástica, que podem ser usados ??para aplicações industriais reais, não tenham sido preparados. Em contraste, Mori preparou pastilhas de resina termoplástica reais, usando uma máquina extrusora dupla de madeira, um solvente eutético profundo e pedra.

 

Além da madeira, da pedra e do solvente eutético profundo natural, o material preparado também foi composto por materiais naturais ecologicamente corretos; portanto, este material era composto de materiais 100% naturais, ou seja, sem petróleo. Além disso, não apenas a madeira e a pedra, mas também todos os outros materiais compostos eram rentáveis; portanto, o custo o torna adequado para produção em massa.

 

No entanto, a resistência mecânica e a resistência à água do material composto foram ligeiramente fracas, embora a melhoria tenha sido possível através da preparação de um compósito com outras resinas de biomassa, mantendo simultaneamente uma composição de biomassa 100% natural.

 

A análise e o aprimoramento das propriedades da resina deste material novo e inovador, bem como o trabalho de amostra para uso industrial real, estão atualmente em andamento na Green Science Alliance.

 

Fonte:Renewableenergy Magazine em 08-02-2022