Un nuevo aditivo para polímeros podría mejorar el reciclaje del plástico
Cuando Geoffrey Coates, profesor de la Universidad Cornell de Química y Biología Química, da una conferencia sobre los plásticos y el reciclaje, suele comenzar haciendo la siguiente pregunta: ¿Qué porcentaje de los 78 millones de toneladas de plástico que se utilizan cada año en los envases se recicla realmente?. La respuesta, según la Fundación Ellen MacArthur , es sólo un 2 por ciento. Lamentablemente, un tercio de los plásticos termina en bosques y oceános, alrededor de 14% se incinera y un 40% termina en los vertederos.
Uno de los problemas procede del polietileno (PE) y del polipropileno (PP), que representan dos tercios de los plásticos del mundo y que al tener diferentes estructuras químicas no pueden ser reciclados juntos. En la actualidad no existe una tecnología eficiente para fusionar estos dos materiales.
Esto podría cambiar con el descubrimiento de laboratorio del profesor Coates. Él y su grupo han colaborado con la Universidad de Minnesota para desarrollar un aditivo para polímeros que, cuando se añade a una mezcla con los dos materiales incompatibles se crea un nuevo polímero mecánicamente resistente.
Su trabajo se detalla en el artículo, “Combining polyethylene and polypropylene: Enhanced performance with PE/iPP multiblock polymers”, publicado en febrero en revista Science. James Eagan, un investigador del grupo de Coates, es el autor principal del artículo.
Los científicos durante años han tratado de desarrollar un polímero que hace lo han logrado Coates, LaPointe y Eagan. Para ello utilizaron un polímero tetrabloque con la alternancia de segmentos de polietileno y polipropileno, creando un polímero mas resistente que el de dos bloques. Para probarlo unieron dos tiras de plástico entre si utilizando diferentes polímeros multibloque como adhesivo e intentaron separarlos mecánicamente. Mientas que las uniones realizadas con polímeros de doble bloque no resultaron efectivas, las uniones con realizadas con tetrabloque si que lo fueron.
Coates señaló que ya se habían realizado otras investigaciones semejantes, pero que nunca se había obtenido "algo tan bueno como el material original". Con esta investigación se "obtiene una aleación de plásticos con propiedades extraordinarias".
Por otra parte, el profesor Eagan señaló que este tipo de aditivos no solo servirán para mejorar el reciclaje, sino que también se podría generar una nueva clase de mezclas de polímeros mecánicamente resistentes.
El apoyo financiero para la colaboración entre el grupo de Coates y el grupo dirigido por Frank Bates, profesor de la Universidad de Minnesota de Ingeniería Química y Ciencia de los Materiales, procedió del Centro de Polímeros sostenibles del Centro para la Innovación Química de la Fundación Nacional de Ciencia (NSF).