Muhammad Rabnawaz de la Universidad Estatal de Michigan ha creado un nuevo recubrimiento para envases de papel que es a la vez económico y ecológico.

El revestimiento desarrollado por el Grupo de Materiales Sostenibles de Rabnawaz, protege los envases de papel del aceite y el agua, lo que lo hace útil para cosas como platos de papel y cajas de jugo, utilizando ingredientes ecológicos.

"Si entra al agua, si entra al océano, se descompondrá, "dijo Rabnawaz, un profesor asistente en la Escuela de Packaging, que compartió la última formulación del recubrimiento en línea el 18 de enero en el Revista de ciencia aplicada de polímeros .

Esta es una actualización de muchos productos de papel existentes que dependen de polímeros elásticos llamados termoplásticos para mantener el papel subyacente seco y resistente al contener alimentos o bebidas.

"El papel sin recubrimiento goteará, "Rabnawaz dijo, lo cual es una deficiencia que probablemente ha pasado por la mente de cualquiera que haya confiado en un vaso de papel para contener su té o café caliente. "Así que la solución ha sido laminarlo con plástico".

El plástico, sin embargo, es demasiado bueno en su trabajo. Sigue protegiendo el papel, incluso después de que se desecha. Esto tiene dos grandes inconvenientes.

Para uno, el papel no se puede reciclar con el plástico adherido a él. En segundo lugar, Estos productos de embalaje de papel pueden terminar fácilmente en cuerpos de agua, agregar basura a los lagos, océanos y arroyos.

"Hay olas. Hay mareas. Hay luz ultravioleta del sol, ", dijo Rabnawaz." Es la receta perfecta para convertir el material del papel en microplásticos ".

Los microplásticos son pequeños fragmentos de plástico que contaminan los ecosistemas acuáticos y llegan al agua y los mariscos que consumen las personas. con consecuencias desconocidas para la salud.

Los fabricantes han explorado alternativas a los recubrimientos plásticos, pero generalmente vienen con otros problemas. Una de las opciones más populares involucra los recubrimientos que pertenecen a la familia PFAS de "químicos permanentes". PFAS es la abreviatura de sustancias perfluoroalquilo y polifluoroalquilo, que plantean sus propios problemas de salud.

"La pregunta que hicimos fue si podemos deshacernos de los plásticos que se convierten en microplásticos sin usar PFAS, "Dijo Rabnawaz.

Para responder a esto, contó con la ayuda de su equipo espartano:los estudiantes graduados Aditya Nair y Dhwani Kansal; asistente de investigación Ruoqi Ping; y reciente doctorado. destinatario Li Zhao.

El grupo formuló un recubrimiento a base de componentes biocompatibles y biodegradables. El recubrimiento contiene un aceite utilizado en lentes de contacto, un polímero soluble en agua llamado alcohol polivinílico y un polímero natural similar al almidón derivado de los mariscos (que es diferente de las proteínas de los mariscos que desencadenan reacciones alérgicas).

Aunque esta composición utiliza polímeros, ninguno es resistente como los termoplásticos que se utilizan actualmente en los productos de papel, Dijo Rabnawaz.

"Todos los plásticos son polímeros, pero no todos los polímeros son plásticos, ", dijo. El nuevo revestimiento se descompone en agua, dióxido de carbono y otras moléculas inertes en lugar de permanecer en el medio ambiente como microplásticos.

"Otra cosa buena es, una vez que se repulpa el papel, se puede quitar el revestimiento, "añadió, lo que significa que el papel se puede reciclar. "El papel se vuelve como un papel impecable y puedes usarlo una y otra vez".

Aunque el revestimiento fue motivado por preocupaciones ambientales y de salud pública, El equipo de Rabnawaz también lo desarrolló con miras a la economía.

Por ejemplo, el quitosano es naturalmente abundante, pero Estados Unidos no prepara mucho para la fabricación. Entonces los espartanos descubrieron cómo incorporar alcohol polivinílico, que está más disponible y es menos costoso. Es lo que usan las cápsulas de lavandería para encapsular su detergente. Esta adición reduce la cantidad de quitosano necesaria para hacer el recubrimiento, resultando en un producto más comercialmente viable.

Rabnawaz ya ha presentado dos patentes relacionadas con el recubrimiento, que se suman a sus múltiples presentaciones desde que se unió a MSU en 2016, y comenzó a compartir muestras con empresas interesadas.

"Definitivamente estamos trabajando en la comercialización, "Dijo Rabnawaz.