Optimización del Comportamiento Mecánico del Quitosano Extraído de Conchas de Camarón como Material Sostenible para Bolsas de Compras
Autores: D"Angelo, Giacomo; Elhussieny, Amal; Faisal, Marwa; Fahim, I. S.; Everitt, Nicola M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Materiales biodegradables
Quitosano
Producción de bolsas de compras
Aditivos
Propiedades mecánicas
Cargas ambientales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 12
Citaciones: Sin citaciones
El uso de materiales biodegradables para la producción de bolsas de compras y otros productos fabricados con plásticos ha sido recientemente objeto de intensa investigación, con el objetivo de reducir las cargas ambientales impuestas por los materiales convencionales. El quitosano es un material potencial debido a su biocompatibilidad, degradabilidad y no toxicidad. Es un material biopolimérico semi-natural producido por la desacetilación de la quitina, que es el segundo biopolímero natural más abundante (después de la celulosa). La quitina se encuentra en el exoesqueleto de insectos, crustáceos marinos y las paredes celulares de ciertos hongos y algas. Las materias primas más abundantemente disponibles son las conchas de cangrejo, camarón y gamba. Por lo tanto, en este estudio se seleccionó el quitosano como uno de los componentes principales de los materiales biodegradables utilizados para la producción de bolsas de compras. En primer lugar, se extrajo quitina de los desechos de conchas de camarón y luego se convirtió en quitosano. El quitosano se molió a continuación hasta convertirlo en un polvo. Aunque actualmente, las bolsas de polietileno se preparan mediante extrusión por soplado, en esta investigación preliminar el polvo de quitosano se disolvió en un disolvente y se vertieron las películas. Se utilizaron películas compuestas con varios rellenos como refuerzo en diferentes dosis para optimizar las propiedades mecánicas, que se han evaluado mediante pruebas de tracción. Estos resultados se compararon con los de las bolsas de polietileno convencionales utilizadas en Egipto. En general, se encontró que las películas de quitosano tenían una menor ductilidad, pero parecían ser lo suficientemente fuertes como para cumplir con las funciones de las bolsas de compras. La adición de rellenos, como los bigotes de quitina y la paja de arroz, mejoró las propiedades mecánicas de las películas de quitosano, mientras que la adición de quitina empeoró el comportamiento mecánico general.
Descripción
El uso de materiales biodegradables para la producción de bolsas de compras y otros productos fabricados con plásticos ha sido recientemente objeto de intensa investigación, con el objetivo de reducir las cargas ambientales impuestas por los materiales convencionales. El quitosano es un material potencial debido a su biocompatibilidad, degradabilidad y no toxicidad. Es un material biopolimérico semi-natural producido por la desacetilación de la quitina, que es el segundo biopolímero natural más abundante (después de la celulosa). La quitina se encuentra en el exoesqueleto de insectos, crustáceos marinos y las paredes celulares de ciertos hongos y algas. Las materias primas más abundantemente disponibles son las conchas de cangrejo, camarón y gamba. Por lo tanto, en este estudio se seleccionó el quitosano como uno de los componentes principales de los materiales biodegradables utilizados para la producción de bolsas de compras. En primer lugar, se extrajo quitina de los desechos de conchas de camarón y luego se convirtió en quitosano. El quitosano se molió a continuación hasta convertirlo en un polvo. Aunque actualmente, las bolsas de polietileno se preparan mediante extrusión por soplado, en esta investigación preliminar el polvo de quitosano se disolvió en un disolvente y se vertieron las películas. Se utilizaron películas compuestas con varios rellenos como refuerzo en diferentes dosis para optimizar las propiedades mecánicas, que se han evaluado mediante pruebas de tracción. Estos resultados se compararon con los de las bolsas de polietileno convencionales utilizadas en Egipto. En general, se encontró que las películas de quitosano tenían una menor ductilidad, pero parecían ser lo suficientemente fuertes como para cumplir con las funciones de las bolsas de compras. La adición de rellenos, como los bigotes de quitina y la paja de arroz, mejoró las propiedades mecánicas de las películas de quitosano, mientras que la adición de quitina empeoró el comportamiento mecánico general.