Le bioplastiche sono materiali plastici ottenuti da biomasse invece che da petrolio greggio e gas naturale.Sono più rispettosi dell'ambiente ma tendono ad essere meno durevoli e flessibili rispetto alle plastiche tradizionali.Sono anche meno stabili se esposti al calore.
Fortunatamente, gli scienziati dell'Università di Akron (UA) hanno trovato una soluzione a quest'ultima lacuna andando oltre le capacità delle bioplastiche.Il loro sviluppo potrebbe dare un contributo significativo alla sostenibilità della plastica in futuro.
Shi-Qing Wang, PhD lab presso UA, sta sviluppando strategie efficienti per convertire polimeri fragili in materiali rigidi e flessibili.L'ultimo sviluppo del team è un prototipo di tazza di acido polilattico (PLA) che è ultra resistente, trasparente e non si restringe né si deforma quando viene riempita con acqua bollente.
La plastica è diventata parte integrante della nostra vita quotidiana, ma la maggior parte di essa non è riciclabile e quindi si accumula nelle discariche.Alcune promettenti alternative biodegradabili/compostabili come il PLA spesso non sono abbastanza forti da sostituire i tradizionali polimeri a base di combustibili fossili come il polietilene tereftalato (PET) perché questi materiali sostenibili sono molto croccanti.
Il PLA è una forma popolare di bioplastica utilizzata negli imballaggi e negli utensili perché è economica da produrre.Prima che il laboratorio di Wang lo facesse, l'uso del PLA era limitato perché non poteva resistere alle alte temperature.Ecco perché questa ricerca potrebbe essere una svolta per il mercato del PLA.
Il dottor Ramani Narayan, rinomato scienziato di bioplastiche e professore emerito presso la Michigan State University, ha dichiarato:
Il PLA è il polimero leader mondiale al 100% biodegradabile e completamente compostabile.Ma ha una bassa resistenza agli urti e una bassa temperatura di distorsione termica.Si ammorbidisce e si rompe strutturalmente a circa 140 gradi F, rendendolo inadatto a molti tipi di imballaggi per alimenti caldi e contenitori usa e getta.La ricerca del Dr. Wang potrebbe essere una tecnologia rivoluzionaria perché il suo prototipo di tazza in PLA è resistente, trasparente e può contenere acqua bollente.
Il team ha ripensato la complessa struttura della plastica PLA a livello molecolare per ottenere resistenza al calore e duttilità.Questo materiale è costituito da molecole a catena legate tra loro come spaghetti, intrecciate tra loro.Per essere un termoplastico resistente, i ricercatori hanno dovuto garantire che la cristallizzazione non interrompesse la struttura del tessuto.Lo interpreta come un'opportunità per raccogliere tutti i noodles in una volta con un paio di bacchette, piuttosto che pochi noodles che scivolano via dal resto.
Il loro prototipo di bicchiere in plastica PLA può trattenere l'acqua senza decomporsi, restringersi o diventare opaco.Queste tazze possono essere utilizzate come alternativa più ecologica al caffè o al tè.
Tempo di pubblicazione: Feb-08-2023