Characterization, mechanical properties, and degradation of thermoplastic starch and cellulose blends

Abstract

Debido a la contaminación causada por el plástico, en los últimos años se han buscado alternativas que lo reemplacen, siendo los más investigados los bioplásticos producidos a base de material orgánico. Uno de los principales materiales orgánicos utilizados es el almidón extraído de la papa y maíz. Sin embargo, existe otro material orgánico que representa un deshecho el cual puede ser aprovechado como fuente de almidón, el cual es la pepa del aguacate. En el presente trabajo se extrae el almidón de la pepa de aguacate con Metabisulfito de Sodio (Na2S2O5). Adicionalmente se utiliza Glicerol, Ácido Cítrico y Ácido esteárico para la obtención de Almidón Termoplástico (TPS). Además, se extrae la celulosa de las hojas de agave a través de una desfibriladora para posteriormente ser tratada con NaOH y NaClO2 y obtener Microfibras de Celulosa (CMF), con el fin de que actúen como refuerzo para mejorar las propiedades mecánicas. Posteriormente se realizaron mezclas del TPS con diferentes porcentajes de Microfibras de Celulosa (CMF), las cuales son de 5% (F5), 10% (F10) y 20% (F20), con el objetivo de poder evaluar la interacción entre el almidón termoplástico y la celulosa. La caracterización de las muestras se realiza a través de las técnicas de Espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), Termogravimetría (TGA), Calorimetría diferencial de barrido (DSC), Difracción de rayos X, Degradación en Compost y Respirometría. Se realizaron comparaciones de los resultados obtenidos con el almidón nativo y las mezclas de TPS con Microfibras de celulosa.