Los innovadores compiten para encontrar un polímero sostenible

La innovación de polímeros, una rama de la ciencia de los materiales, ha sido fundamental en el desarrollo de muchos de los productos y tecnologías que usamos todos los días. Sin embargo, un impulso global reciente para proteger el medio ambiente ha puesto a los materiales poliméricos, o plásticos, en el centro de atención.

En parte, como resultado de este mayor escrutinio, se ha realizado un trabajo significativo en el campo de la ciencia de los polímeros en los últimos años. Los innovadores están reaccionando a los mensajes negativos en los medios sobre los residuos plásticos y los envases y se centran en encontrar soluciones.

Gran parte de la actividad de innovación hasta la fecha se centra en métodos alternativos para la reutilización y el reciclaje, y hay una serie de proyectos de investigación interesantes que se están llevando a cabo a nivel mundial, que buscan aliviar algunas de las cargas de los desechos plásticos. Entre estos proyectos, los estudiantes del MIT (Instituto de Tecnología de Massachusetts en los EE. UU.) están explorando los efectos de exponer finas hojuelas de plástico a pequeñas cantidades de radiación gamma, antes de triturarlas y mezclarlas en concreto. Este proceso ayuda a hacer que el hormigón sea más duradero al mismo tiempo que proporciona un uso alternativo para el material de desecho que, de otro modo, habría terminado en un vertedero.

De hecho, muchos de los usos alternativos de los polímeros de desecho aprovechan las características beneficiosas de los plásticos: su peso ligero, resistencia y rigidez. En muchos casos, estas características se pueden perfeccionar; lo que permite la creación de materiales a medida con una amplia gama de aplicaciones potenciales.

Un ejemplo de esto es la creciente popularidad de los compuestos de madera y plástico (WPC), que están hechos de una mezcla de fibra de madera y termoplásticos, incluidos el polietileno y el cloruro de polivinilo. Estos materiales se utilizan ampliamente para aplicaciones como terrazas, barandillas, vallas y bancos, y son sostenibles porque pueden fabricarse con plásticos reciclados. Aunque la biodegradabilidad es una consideración, un WPC que llega al final de su vida útil se puede volver a fabricar en nuevos materiales, evitando la necesidad de desecharlo por completo.

La fabricación de polímeros ha estado intrínsecamente ligada durante mucho tiempo a la industria del petróleo y los combustibles fósiles. Cuando se destila el petróleo crudo, se producen varios subproductos que, a menudo, acaban convirtiéndose en materiales plásticos. Desde una perspectiva medioambiental, este proceso no es sostenible: depende del uso de combustibles fósiles que se agotan rápidamente, libera emisiones de carbono al medio ambiente y el producto final es difícil de reciclar.

En un intento por encontrar una solución a este problema, la innovación dentro del espacio de los materiales poliméricos está comenzando a centrarse en los bioplásticos o los bioplásticos. Estos productos están hechos de almidones fermentados, que se encuentran en materiales como la cáscara de plátano o los granos de maní.

Un ejemplo de un bioplástico de este tipo es Floreon, un compuesto especialmente formulado que se agrega al ácido poliláctico bioplástico estándar para crear un material que tiene un origen sostenible y una variedad de opciones para el final de su vida útil. El ácido poliláctico bioplástico se produce a partir de cultivos renovables como el maíz, las raíces de tapioca, el almidón o la caña de azúcar. A esto se le agrega una mezcla de poliéster totalmente degradable y compostable para producir un plástico ecológico que se puede usar para fabricar botellas de bebidas y similares.

Los desarrolladores de Floreon han protegido su inversión en investigación y desarrollo presentando solicitudes de patentes que incluyen reclamos relacionados con la mezcla de materiales, artículos como botellas hechas del compuesto y métodos específicos de fabricación o procesamiento de polímeros usando Floreon, por ejemplo, moldeo por inyección. Hasta la fecha, se han otorgado patentes relacionadas con esta tecnología en Europa, Australia, China y Canadá.

A diferencia de algunos bioplásticos, que son compostables y biodegradables, los bioplásticos directos son totalmente reciclables. Esto significa que, en lugar de requerir instalaciones de reciclaje especializadas y dedicadas, los plásticos directos se pueden integrar completamente en los flujos de reciclaje convencionales, lo que requiere menos inversión en instalaciones de procesamiento al final de su vida útil.

La compatibilidad con las instalaciones de reciclaje existentes constituye una parte clave del impulso de la industria de los polímeros para impulsar la innovación hacia una economía circular, con circuitos de reciclaje cerrados. El plástico reciclado tiene la reputación de ser de menor calidad que el plástico virgen, por lo que su popularidad entre los consumidores se ha visto afectada. Para abordar esto, la innovación en el área de los bioplásticos tiene como objetivo cambiar esta percepción mediante la creación de un material avanzado que, una vez que se acerque al final de su vida útil, pueda reciclarse fácilmente en algo de calidad equivalente.

Con tanta actividad en este sector, la propiedad intelectual (PI) está destinada a desempeñar un papel importante en la protección de cualquier innovación. Innovadores de todo el mundo compiten para encontrar soluciones viables a los problemas que plantea el uso generalizado de plástico y los derechos de propiedad intelectual de varias capas brindan una protección comercial vital.

La creciente preocupación pública por el impacto ambiental de los desechos plásticos está alentando a los innovadores a encontrar materiales nuevos y sostenibles a base de polímeros. En base a las tendencias actuales, la solución pasa por desarrollar materiales novedosos que cumplan con las expectativas de los consumidores además de ser más fáciles de reciclar.

jennifer unsworth

Asociado senior y abogado de patentes

Withers y Rogers LLP

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