Elaboración de biopolímeros a partir de almidón de maíz reforzados con fibras de celulosa
La producción masiva de productos plásticos ha contribuido significativamente al actual estado de la contaminación mundial, haciendo necesario buscar alternativas para modificar y reemplazar los materiales poliméricos que dominan el mercado. Desde hace algunas décadas, científicos de todo el mundo s...
- Autores:
-
Marín Fontecha, Angie Yisley
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2022
- Institución:
- Universidad Industrial de Santander
- Repositorio:
- Repositorio UIS
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/11573
- Palabra clave:
- Bioplásticos
Biopolímeros
Almidón de maíz
Celulosa
Biocomposite
Bioplastics
Biopolymers
Corn Starch
Cellulose
Biocomposite
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- openAccess
- License
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La producción masiva de productos plásticos ha contribuido significativamente al actual estado de la contaminación mundial, haciendo necesario buscar alternativas para modificar y reemplazar los materiales poliméricos que dominan el mercado. Desde hace algunas décadas, científicos de todo el mundo se han enfocado en el desarrollo de materiales biodegradables, es por esto por lo que esta investigación está encaminada al desarrollo de un plástico biodegradable utilizando como precursor principal almidón de maíz y plastificantes tales como: glicerina, carboximetilcelulosa (CMC), ácido acético y agua. A pesar de que este tipo de materiales biodegradables presentan varias desventajas en comparación con aquellos que son derivados del petróleo, muchas investigaciones actualmente se enfocan en la búsqueda de mejores propiedades mecánicas y disminución de costos de producción. En ese sentido, para este proyecto se fabricó un bioplástico al que se le añadieron fibras de celulosa extraídas del papel periódico post-consumo para mejorar sus propiedades mecánicas sin afectar significativamente su costo de producción. Como producto de la investigación, la película de bioplástico con las mejores características obtenidas está constituida por 7,14% de almidón, 2,14% de glicerina, 71,43% de agua, 7,14% de carboximetilcelulosa, 6,78% de ácido acético y 5,35% de papel periódico post-consumo. La temperatura óptima a la cual se da el proceso es de 64°C. Si bien este bioplástico puede pasar varios meses e incluso años sin mostrar indicios de descomposición en un ambiente seco, al exponerlo en un entorno húmedo, estos se hacen visibles en menos de una semana. |
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Desde hace algunas décadas, científicos de todo el mundo se han enfocado en el desarrollo de materiales biodegradables, es por esto por lo que esta investigación está encaminada al desarrollo de un plástico biodegradable utilizando como precursor principal almidón de maíz y plastificantes tales como: glicerina, carboximetilcelulosa (CMC), ácido acético y agua. A pesar de que este tipo de materiales biodegradables presentan varias desventajas en comparación con aquellos que son derivados del petróleo, muchas investigaciones actualmente se enfocan en la búsqueda de mejores propiedades mecánicas y disminución de costos de producción. En ese sentido, para este proyecto se fabricó un bioplástico al que se le añadieron fibras de celulosa extraídas del papel periódico post-consumo para mejorar sus propiedades mecánicas sin afectar significativamente su costo de producción. Como producto de la investigación, la película de bioplástico con las mejores características obtenidas está constituida por 7,14% de almidón, 2,14% de glicerina, 71,43% de agua, 7,14% de carboximetilcelulosa, 6,78% de ácido acético y 5,35% de papel periódico post-consumo. La temperatura óptima a la cual se da el proceso es de 64°C. Si bien este bioplástico puede pasar varios meses e incluso años sin mostrar indicios de descomposición en un ambiente seco, al exponerlo en un entorno húmedo, estos se hacen visibles en menos de una semana.PregradoQuímicoMass production of plastic products has created a global pollution problem, making it necessary to look for alternatives for these products which are frequently used. Since some decades ago, scientists around the world have focused on the development of biodegradable materials; for this reason, this research is aimed at the development of a biodegradable bioplastic which used corn starch as the main precursor; additionally, it also uses plasticizers such as: glycerin, carboxymethylcellulose (CMC), acetic acid and water. Although this type of biodegradable materials has several disadvantages compared to those that are derived from oil, many current investigations look for better mechanical properties and reduction of production costs. In this sense, this project created a bioplastic which incorporates cellulose fibers extracted from post-consumer periodic paper, to considerably improve its mechanical properties without significantly affecting its cost of production. As a result of this research, the bioplastic film with the best obtained characteristics consists of 7.14% starch, 2.14% glycerin, 71.43% water, 7.14% carboxymethylcellulose, 6.78% acetic acid and 5.35% post-consumer newspaper. The optimum temperature at which the process is given is 64 ºC. While this bioplastic can go several months, and even years, without showing signs of decomposition in a dry environment, when it is exposed to a humid environment, these become visible in less than a week.application/pdfspaUniversidad Industrial de SantanderFacultad de CienciasQuímicaEscuela de QuímicaBioplásticosBiopolímerosAlmidón de maízCelulosaBiocompositeBioplasticsBiopolymersCorn StarchCelluloseBiocompositeElaboración de biopolímeros a partir de almidón de maíz reforzados con fibras de celulosaElaboration of biopolymers from corn starch reinforced with cellulose fibersTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bccehttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fORIGINALDocumento.pdfDocumento.pdfapplication/pdf1386454https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/8c1599ae-e681-41e1-8bdc-910f3b5fa44a/download063b426c093ed09cfbe987e81106f4b9MD51Carta de autorización.pdfCarta de autorización.pdfapplication/pdf125099https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/d9d151d4-76a5-4ab6-9a3d-9be1b0da8ad9/download21520d427cb38385567aa951c9c0d7f3MD52Nota de proyecto.pdfNota de proyecto.pdfapplication/pdf139954https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/28b0f0d6-2696-42e2-bb83-037ba7836288/download49bedb0f06e4229edcb4391dceca3a32MD53Carta de confidencialidad.pdfCarta de confidencialidad.pdfapplication/pdf116690https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/b0621174-620d-4742-b3da-ea6f4ec8b791/download155f045503315892c1853a6490b65129MD54LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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