Polimero biodegradagarri perfektuaren bila

Ainara Sangroniz, Marian Iriarte eta Agustin Etxeberria

Materialen zientziaren alorrean polimeroek iraultza nabarmena eragin zuten duela 80-90 urte. Polimeroak molekula oso luzez osaturiko materialak dira, eta hain luzeak izateak propietate bereziak ematen dizkie. Propietate bereizgarri horien artean baten bat aipatzekotan, behar bada garrantzitsuena bere moldagarritasuna litzateke. Hau da, antzeko egitura kimikoa izanda ere, beharretara egokitutako materiala erraz lor daiteke hainbat aldaketa eginez gero, gehigarriren bat erantsiz edota beste polimero batekin nahastuz.
material polimeroak

1.irudia: Polimeroak molekula txikien elkarketaz osatutako egitura molekular erraldoiak dira. Egun polimeroak oso arruntak dira gure bizitzan, izan ere, “plastiko” izenaz ezagutzen ditugu gehienak. Erretxinak, latexak, pinturak, kolak, oihalak eta beste hainbeste material polimerikoak dira.

Material polimerikoak erruz erabiltzen dira gure gizarte modernoan, bai medikuntzan, automobilgintzan, altzarigintzan, industria aeronautikoan, … Aplikazio hain “distiragarria” ez den arren, polimeroak izugarri erabiltzen dira kontsumo-ondasun ugari ontziratu eta paketatzeko. Eta erabilera honek gure bizimodua asko aldatu du. Baina kontsumo-ondasuna, janaria, edaria, edo dena delakoa behin erabili ondoren, zer egin biltzen zuen polimeroarekin?

Polimero arruntak ez dira erraz desagertzen, eta urte asko iraun dezakete molekula txikiago bihurtu baino lehen. Horretxegatik egun aztertzen eta ikertzen ari den irtenbideetako bat polimero biodegradagarriena eta konpostagarriena da. POLYMAT, Polimeroen Zientzia eta Teknologia Saileko ikertzaileek polimero biodegradagarri eta konpostagarri bat, poli (butilen adipato-ko-tereftalatoa), aztertu dute eta bere propietateak hobetu nahian beste batekin, fenoxi erretxinarekin, nahastu dute. Helburua izan da, polimero biodegradagarri bat hobetzea beste batekin nahastuz, jatorrizko polimeroaren hesi izaera ez baita egokia.

material polimerikoak

2. irudia: Polimeroak oso erabiliak dira elikagaiak ontziratzeko. Baina, kontrakoa badirudi ere, polimeroak ez dira guztiz iragazgaitzak eta ingurunetik ontzira edo alderantziz gasak eta lurrunak pasatzen utz ditzakete eta produktuak kaltetu ditzakete.

Izan ere, kontsumo-ondasunak biltzeko garaian, polimeroaren hesi izaera kontuan hartu behar da, hau da, polimeroak ez dira guztiz iragazgaitzak eta ingurunetik ontzira edo alderantziz gasak eta lurrunak pasatzen utz ditzakete. Beraz, iragazkortasun baxua duen materialak hesi izaera ona izango du. Gas eta lurrun horiek kontsumo-ondasunean eragina izan dezakete (oxigenoa, CO2-a edo ur-lurruna) eta horretxegatik erabiliko den polimeroaren hesi izaera kontrolatu egin behar da.

Bi polimero elkarrekin nahasterakoan, egoerarik arruntena sistema nahastezinak lortzea da (nagusiki bere kate luzeengatik), eta sistema nahaskorra edo nahastezina izateak eragina izango du sistemaren propietatetan. Horregatik egindako lehenengo azterketa sistema nahaskorra den edo ez ikertzea izan da. Hori egiteko beira-trantsiziozko tenperatura delakoa aztertu da, eta sistema nahaskorretan gertatu ohi den moduan, gure sisteman Tg bakarra agertzen dela ikusi dute ikertzaileek.

Nahaste horren garraio-propietateak ere aztertu dira, jatorrizko polimero biodegradagarriak iragazkortasun handia baitauka oxigeno, CO2 edo ur-lurrunarekiko, eta ontzigintzan erabili ahal izateko iragazkortasun hori txikiagoa egin behar da. Laborategian prestatu eta aztertu diren nahasteetan zera ikusi da: polimero biodegradagarriaren portzentaje altuak erabilita ere (% 75) oxigenoarekiko, karbono dioxidoarekiko eta ur-lurrunarekiko iragazkortasuna nabarmen jaisten dela. Horrela, material hau erabil ahal izango da hesi izaera hobeagoa eskatzen duten aplikazioetan.

Ikerketa interesgarri honen xehetasun guztiak Ekaia aldizkariaren 27. aleko “Poli(butilen adipato-ko-tereftalato)/Fenoxi sistemaren nahaskortasuna eta hesi-propietateen aldaketa” artikuluan ditugu eskura.

Artikuluaren fitxa:
  • Aldizkaria: Ekaia
  • Artikuluaren izena: Poli(butilen adipato-ko-tereftalato)/Fenoxi sistemaren nahaskortasuna eta hesi-propietateen aldaketa
  • Laburpena: Biodegradagarria eta konpostagarria den kopolimero bat aztertu da, poli(butilen adipato-ko-tereftalatoa) (PBAT) hain zuzen ere. Propietate mekaniko egokiak dituen arren, aplikazio industrialetan erabilgarria izan dadin bere hesi-propietateak nabarmen hobetu behar dira. Helburu hori lortu nahian, fenoxi erretxinarekin (Ph) nahastu da. Sistemaren nahaskortasuna karakterizatu da beira-trantsizioaren tenperatura zehaztuz. Tg-ak konposizioaren arabera jasaten duen aldaketa azaltzeko badaude hainbat eredu teoriko, nahastea osatzen duten bi osagaien arteko elkarrekintzen isla direnak. Ondoren, ur-lurrunarekiko eta oxigenoarekiko iragazkortasuna neurtu da sistemaren hesi-propietateak zehazteko. Lorturiko emaitzek aditzera eman dutenez PBAT/ Ph sistema nahaskorra da azterturiko konposizio guztietan. Hesi-propietateen emaitzak aztertuz, ikusi da fenoxiaren gehikuntzak ur-lurrunarekiko zein oxigenoarekiko iragazkortasunaren jaitsiera esanguratsua dakarrela; ahalmen hori baliagarria izan daiteke material hau industrian erabiltzeko unean.
  • Egileak: Ainara Sangroniz, Marian Iriarte eta Agustin Etxeberria
  • Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
  • ISSN: 0214-9001
  • Orrialdeak: 181-192

—————————————————–
Egileez: Ainara Sangroniz, Marian Iriarte eta Agustin Etxeberria UPV/EHUko Kimika Fakultateko Polymat, Polimero Zientzia eta Teknologia Saileko ikertzaileak dira.
—————————————————–
Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

ekaia aldizkaria 27. alea

Eman iritzia

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>