Cítricos para la fabricación de bioplásticos

Desde la caja del teléfono hasta las ventanas del avión, los policarbonatos están por todas partes. Varios millones de toneladas de policarbonato se producen cada año en todo el mundo. Sin embargo, las preocupaciones sobre los peligros de este material están aumentando debido a la toxicidad de sus precursores, especialmente bisfenol-A, un carcinógeno potencial.
Ahora, un equipo de químicos dirigido por Arjan Kleij, líder del grupo ICIQ y profesor ICREA, desarrolló un método para producir policarbonatos a partir de limonero* y CO2, productos abundantes y naturales. Además, el limonero es capaz de reemplazar un componente peligroso actualmente utilizado en policarbonatos comerciales: bisfenol-A (también conocido como BPA). Aunque el BPA ha sido repetidamente clasificado como un producto químico seguro por agencias americanas y europeas, algunos estudios señalan que es un potencial disruptor endocrino, neurotóxico y carcinógeno. Algunos países como Francia, Dinamarca y Turquía han prohibido el uso de BPA en la producción de biberones.
'El BPA es seguro, pero todavía causa preocupaciones y se produce a partir de materias primas de petróleo', señala Kleij. "Nuestro enfoque lo sustituye por el limonene, que se puede aislar de los limones y las naranjas, dándonos una alternativa mucho más ecológica y sostenible", añade. Debido a que la sustitución total de BPA por limoneno puede ser complicada para la mayoría de las industrias en este momento, Kleij explica que BPA puede tomar cada vez más. "Podemos empezar a añadir pequeñas cantidades de limoneno, y luego sustituir progresivamente a la BPA", comenta. "Paso a paso, el proceso de adaptación podría conducir a nuevos biomoniales derivados del limoneno con propiedades similares, o incluso mejoradas y novedosas".
Los investigadores no sólo lograron producir un polímero más respetuoso con el medio ambiente, sino que también lograron mejorar sus propiedades térmicas. Este polímero derivado de limoneno tiene la temperatura de transición vítrea más alta jamás reportada para un policarbonato. "Nos sorprendió mucho encontrar esto, porque los bio-plásticos conocidos tienen peores propiedades térmicas que los polímeros clásicos", explica Kleij. "Hemos sido escépticos por primera vez sobre estos hallazgos, pero hemos sido capaces de reproducir estas características de forma coherente". Tener una temperatura de transición vítrea alta tiene otras implicaciones: los nuevos plásticos requieren temperaturas más altas para fundir, lo que los hace más seguros para el uso diario. Además, este nuevo polímero también puede ofrecer una miríada de nuevas aplicaciones para policarbonatos y copolímeros de bloques utilizando formulaciones de materiales apropiadas.
Kleij y sus compañeros de trabajo están negociando con los productores de plásticos para avanzar en la fabricación industrial de biomateriales derivados del limoneno.
*limonero (limonene) es una sustancia natural que se extrae del aceite de las cáscaras de cítricos y que da el olor característicos de los mismos