Aditivo revolucionario combina PP y PE en un nuevo polímero resistente

Un problema químico que ha desconcertado a los científicos desde hace décadas: El polietileno (PE) y el polipropileno (PP), que representan dos tercios de los plásticos del mundo, tienen diferentes estructuras químicas y por lo tanto no pueden reutilizarse juntos. Al menos no de manera eficiente, un hecho que ha existido durante los últimos 60 años que estos dos materiales han estado en el mercado.

Eso podría cambiar con un descubrimiento de un laboratorio dirigido por Geoffrey Coates, profesor de química y biología química en la Universidad de Cornell.

Investigadores de polímeros de la Universidad de Cornell

Cuando Coates hace una charla sobre plásticos y reciclaje, suele abrir con esta pregunta: ¿Qué porcentaje de los 78 millones de toneladas de plástico utilizado para el envasado, por ejemplo, una botella de 2 litros o un contenedor de comida para llevar, se recicla y reutiliza de una manera similar?

La respuesta, lamentablemente, es sólo el 2%. Resulta que casi un tercio se filtra en el medio ambiente, alrededor del 14% se utiliza en la incineración y / o recuperación de energía y un sorprendente 40% termina en vertederos.

Coats y su grupo han colaborado con investigadores de la Universidad de Minnesota para desarrollar un polímero multibloque que, cuando se agrega en pequeña medida a una mezcla de los dos materiales incompatibles, crea un polímero nuevo y mecánicamente resistente.

El trabajo de los dos grupos se detalla en un artículo titulado "Combinación de polietileno y polipropileno: Desempeño mejorado con polímeros multibloque PE / iPP", publicado en Internet el 23 de febrero en Science.

James Eagan, investigador postdoctoral en el grupo de Coates, es autor principal del artículo. Otros colaboradores fueron la investigadora Anne LaPointe y el anterior científico visitante Rocco DiGirolamo.

Los científicos durante años han tratado de desarrollar un polímero que haga lo que Coates, LaPointe y Eagan han logrado. Mediante la adición de una cantidad minúscula de su polímero de tetrabloque (cuatro bloques) - con segmentos alternantes de polietileno y de polipropileno, el material resultante tiene una resistencia superior a los polímeros de dos bloques que ellos probaron.

Polímero tetra bloque de Cornell

"La gente ya ha hecho cosas como esta antes", dijo Coates, "pero normalmente ellos ponen el diez por ciento de un material blando, así que no obtienes las buenas propiedades del plástico, tu obtienes algo que no es tan bueno como el material original .

"Lo que es emocionante sobre esto", añade, "es que nosotros podemos ir a tan bajo como el uno por ciento de nuestro aditivo, y tu obtienes una aleación de plástico que realmente tiene super-grandes propiedades".

No sólo este polímero tetra bloque promete mejorar el reciclaje, dijo Eagan, sino que tambien podría generar toda una nueva clase de mezclas de polímeros mecánicamente resistentes.

"Si pudieras hacer una botella de leche con un 30 por ciento menos de material porque es mecánicamente mejor, piensa en la sostenibilidad de eso", dijo. "Estás usando menos plástico, menos petróleo, tienes menos material para reciclar, tienes un producto más ligero que usa menos combustible fósil para moverlo".

PlasticsToday Staff
06 Marzo 2017