Louça de utilização única compostável
Películas de polímero mecanicamente estáveis e resistentes à água graças a revestimentos de base biológica
Para proteger o ambiente, especialmente os oceanos, muitos produtos de plástico de utilização única são proibidos na UE. Mas os produtos de utilização única feitos de polímeros naturais não modificados são permitidos. Com isto em mente, os investigadores do Instituto Fraunhofer para a Investigação da Madeira, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI, juntaram-se a parceiros para desenvolver utensílios de mesa compostáveis de utilização única com base em resíduos agrícolas locais da produção de açúcar.
A nova película feita de polpa de beterraba sacarina é moldada em peças moldadas em 3D, tais como utensílios de mesa de utilização única, num programa-piloto da Fraunhofer WKI.
© Fraunhofer WKI
Muitos produtos de plástico de utilização única foram proibidos na UE desde 3 de julho de 2021, pelo que já não podem ser produzidos ou comercializados. No entanto, as soluções reutilizáveis ecofriendlier não são uma alternativa viável para todas as áreas de aplicação. Faltam soluções para artigos de utilização única funcionais e amigos do ambiente para feiras, festivais e outros eventos, por exemplo. De acordo com a Diretiva da UE relativa aos plásticos de utilização única (SUPD), os únicos produtos de utilização única permitidos desde 2021 são os fabricados a partir de polímeros não modificados que ocorrem naturalmente no ambiente. Como alternativa sustentável, os investigadores da Fraunhofer WKI estão a trabalhar com o Instituto de Biotecnologia da Universidade RWTH Aachen e a Pfeifer & Langen GmbH & Co. KG no âmbito do projeto EBRA (ver abaixo) para desenvolver compostos e películas de polímeros com base em resíduos vegetais da produção alimentar disponíveis na região, que podem ser posteriormente transformados em artigos como pratos e utensílios.
Reforço dos mercados regionais
"Os fluxos de resíduos agrícolas, como a polpa de beterraba sacarina, combinados com polímeros naturais, como o amido de milho e a pectina da beterraba, têm potencial para serem utilizados como matérias-primas para louça e utensílios compostáveis", afirma Arne Schirp, investigador do Fraunhofer WKI, em Braunschweig. A polpa de beterraba é especialmente adequada para utilização posterior, uma vez que os fabricantes de açúcar alemães já a produzem na ordem das sete toneladas métricas durante a colheita da beterraba. A polpa pode ser transformada em compostos diretamente no local, mantendo as rotas de transporte curtas, reduzindo as emissõesde CO2 e reforçando os mercados regionais.
A água e a glicerina são adicionadas à mistura de polpa de beterraba, amido e pectina como plastificantes. Os parceiros do projeto foram encarregados de realizar uma avaliação ecotoxicológica, na qual demonstraram que o substrato produzido desta forma é seguro para utilização em contacto com alimentos.
Películas de polímero mecanicamente estáveis e resistentes à água graças a revestimentos de base biológica
Os materiais têm de cumprir vários critérios. Em primeiro lugar, devem ser biodegradáveis e adequados para a compostagem doméstica, o que significa que podem ser eliminados num contentor de compostagem doméstico ou em contentores verdes municipais. Em testes efectuados para fins de orientação, os investigadores provaram que os materiais se decompõem mais rapidamente do que os pratos de papel convencionais durante um período de 12 semanas. Também apresentam uma maior estabilidade do que o material de referência. Outro requisito é que seja possível utilizar o equipamento existente para produzir os compostos e as películas e moldá-los em utensílios de mesa de utilização única. Os materiais também têm de ser mecanicamente estáveis e resistentes à água para contacto com alimentos gordurosos, como salsichas e outros pratos oleosos. Os investigadores pretendem atingir este objetivo com revestimentos de base biológica desenvolvidos pela Universidade RWTH Aachen.
"A mistura de polpa de beterraba moída, amido de milho e aditivos é produzida primeiro num misturador e depois formada em pellets. Os pellets são prensados numa película que é depois revestida e, no passo final, moldada em placas", diz Schirp, explicando o processo de produção. Uma vez que os polímeros utilizados para este efeito têm pontos de fusão baixos ou não têm qualquer ponto de fusão, é necessária pouca energia para produzir novos materiais a partir deles. Os resíduos agrícolas podem ser reciclados tendo em vista a sustentabilidade.
Já foram produzidos pratos para serem utilizados como demonstradores. Os materiais para utensílios de utilização única, que serão fabricados por moldagem por injeção, estão atualmente em preparação. Como próximo passo, os parceiros do projeto planeiam fazer a transição da produção para uma escala industrial e começar a comercializar os produtos.
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