PBAT está máis preto da perfección que moitos polímeros ⅰ

Os polímeros perfectos (polímeros que equilibran as propiedades físicas e os efectos ambientais) non existen, pero o polibutileno tereftalato (PBAT) está máis preto da perfección que de moitos.

Despois de décadas de non impedir que os seus produtos acaben en recheos e océanos, os fabricantes de polímeros sintéticos están baixo presión para asumir a responsabilidade. Moitos están a reducir os seus esforzos para promover o reciclaxe para evitar as críticas. Outras empresas están intentando abordar o problema dos residuos investindo en plásticos baseados en bio-bio como o ácido poliláctico (PLA) e os ésteres de ácidos graxos polihidroxi (PHA), coa esperanza de que a degradación natural alivia polo menos algúns dos residuos.

Pero tanto o reciclaxe como os biopolímeros enfróntanse a obstáculos. Por exemplo, a pesar de anos de esforzos, Estados Unidos aínda recicla menos do 10 por cento dos plásticos. E os polímeros baseados en bio-a miúdo os produtos da fermentación-están a loitar por conseguir o rendemento e a escala dos polímeros sintéticos que están destinados a substituír.

PBAT combina algunhas das propiedades beneficiosas dos polímeros sintéticos e baseados en bio. Deriva de produtos petroquímicos comúns: ácido tereftálico refinado (PTA), butanediol e ácido adipico, pero é biodegradable. Como polímero sintético, pódese producir facilmente en masa e ten as propiedades físicas necesarias para facer películas flexibles comparables ás dos plásticos tradicionais.

O interese polo PBAT está en aumento. Produtores establecidos como o BASF de Alemaña e o Novamont de Italia están a ver unha maior demanda despois de décadas de nutrir o mercado. A eles únense a máis de media ducia de produtores asiáticos que esperan que os negocios para o polímero florezan a medida que os gobernos rexionais impulsan a sustentabilidade.

Marc Verbruggen, former CEO of PLA manufacturer NatureWorks and now an independent consultant, believes that PBAT is “the cheapest and easiest bioplastic product to manufacture” and he believes that PBAT is becoming the preeminent flexible bioplastic, It is ahead of poly succinate butanediol ester ( PBS) e competidores de PHA. E é probable que se clasifique xunto ao PLA como os dous plásticos biodegradables máis importantes, que di que está a converterse no produto dominante para aplicacións ríxidas.

Ramani Narayan, profesor de enxeñería química da Michigan State University, dixo que o principal punto de venda de PBAT (a súa biodegradabilidade) vén de enlaces éster, máis que do esqueleto de carbono-carbono en polímeros non degradables como o polietileno. Os enlaces éster son facilmente hidrolizados e danados por encimas.

Por exemplo, o ácido poliláctico e o PHA son poliésteres que se degradan cando se rompen os seus enlaces éster. Pero o poliéster máis común - o polietileno tereftalato (PET), usado en fibras e botellas de refresco - non se descompón tan facilmente. Isto débese a que o anel aromático do seu esqueleto vén de PTA. Segundo Narayan, os aneis que dan propiedades estruturais tamén fan que a mascota hidrofóbica. "A auga non é fácil de entrar e diminúe todo o proceso de hidrólise", dixo.

BASF fai que o polibutileno tereftalato (PBT), un poliéster feito a partir de butanediol. Os investigadores da compañía buscaron un polímero biodegradable que puidesen producir facilmente. Substituiron algún PTA en PBT por ácido glicólico diácido adiposo. Deste xeito, as partes aromáticas do polímero están separadas para que poidan ser biodegradables. Ao mesmo tempo, déixase suficiente PTA para dar ao polímero propiedades físicas valiosas.

Narayan cre que o PBAT é lixeiramente máis biodegradable que o PLA, o que require descompoñer o compost industrial. Pero non pode competir con PHA dispoñibles comercialmente, que son biodegradables en condicións naturais, incluso en ambientes mariños.

Os expertos a miúdo comparan as propiedades físicas do PBAT con polietileno de baixa densidade, un polímero elástico usado para facer películas, como bolsas de lixo.

O PBAT adoita mesturarse con PLA, un polímero ríxido con propiedades similares ao poliestireno. A marca Ecovio de BASF está baseada nesta mestura. Por exemplo, Verbruggen di que unha bolsa de compras compostable normalmente contén un 85% de PBAT e un 15% de PLA.

Novamont engade outra dimensión á receita. A compañía mestura PBAT e outros poliésteres aromáticos alifáticos biodegradables con almidón para crear resinas para aplicacións específicas.

Stefano Facco, o novo xestor de desenvolvemento empresarial da compañía, dixo: "Nos últimos 30 anos, Novamont centrouse en aplicacións onde as capacidades de degradación poden engadir valor ao propio produto. "

Un gran mercado para PBAT é Mulch, que se estende polos cultivos para evitar herbas daniñas e axudar a conservar a humidade. Cando se usa a película de polietileno, debe ser tirada e a miúdo enterrada nos vertedoiros. Pero as películas biodegradables pódense cultivar directamente no chan.

Outro gran mercado son as bolsas de lixo compostables para o servizo de alimentos e a recollida de alimentos e residuos de xardíns.

As bolsas de empresas como BioBag, adquiridas recentemente por Novamont, véndense en venda polo miúdo durante anos.