Un grupo de investigadores ha desarrollado una técnica que permite hacer que el policloruro de vinilo (PVC) sea más resistente y menos propenso a liberar peligrosos microplásticos, lo que supone un avance significativo tanto para la industria como para el medio ambiente.
Científicos desarrollan un método innovador para fortalecer productos de PVC
El estudio identificó una forma segura de adherir aditivos químicos al PVC, un plástico que se utiliza ampliamente en productos como juguetes, materiales de construcción y empaques médicos. Actualmente, el PVC ocupa el tercer lugar entre los plásticos más utilizados en todo el mundo, con una producción anual estimada en más de 40 millones de toneladas. A pesar de su popularidad, el PVC puro es frágil y susceptible al calor, lo que obliga a los fabricantes a agregar estabilizantes químicos para mejorar sus propiedades.
Sin embargo, estos aditivos, conocidos como plastificantes, tienen una efectividad limitada. Con el tiempo, se filtran del material, permitiendo que el PVC se degrade en microplásticos y compuestos orgánicos potencialmente peligrosos. El equipo, dirigido por Christo Sevov, profesor asociado de química y bioquímica en la Universidad Estatal de Ohio, ha encontrado una solución innovadora: utilizar electricidad para fijar de manera permanente los aditivos al PVC. Este proceso evita las reacciones no deseadas que conducen a la liberación de microplásticos.
“En lugar de mezclar esos productos químicos, nuestro método implica unirlos químicamente a la estructura del PVC”, explicó Sevov. Este enfoque convierte al PVC en un material más duradero y resistente a los cambios químicos, abriendo la puerta a la creación de productos con propiedades más robustas y longevas.
Implicaciones ambientales y sostenibilidad
Uno de los mayores impactos de este descubrimiento reside en sus beneficios ambientales. La liberación de microplásticos es un problema creciente. Estos pequeños fragmentos, que pueden medir menos de 5 milímetros, han sido detectados en el aire, el agua y la cadena alimentaria, representando una amenaza tanto para la salud humana como para la fauna silvestre. Se estima que una persona promedio consume entre 78.000 y 211.000 partículas de microplásticos al año, con posibles consecuencias para la salud que aún no se comprenden completamente.
Este nuevo método no solo promete extender la vida útil de los productos de PVC, sino también reducir drásticamente la liberación de microplásticos. Al evitar que los plastificantes se filtren, se frena el proceso de degradación que genera estos contaminantes. De acuerdo con Sevov, «poner un límite a la velocidad con la que se descomponen los plásticos puede hacer mucho para frenar la liberación de microplásticos en nuestro entorno».
Desafíos y oportunidades en la modificación del PVC
Modificar las moléculas del PVC para mejorar sus propiedades no ha sido una tarea fácil. Los investigadores enfrentaron diversos desafíos, ya que las reacciones químicas empleadas originalmente se diseñaron para moléculas pequeñas, no para polímeros de gran tamaño como el PVC. Tras optimizar el catalizador utilizado en el proceso, el equipo logró superar estas dificultades, abriendo la puerta a futuras mejoras en la modificación de este material.
Además, este avance tiene importantes implicaciones para el reciclaje. El reciclaje tradicional del PVC es ineficiente debido a las altas temperaturas necesarias para reprocesarlo, lo que degrada el material aún más. El nuevo método propuesto por Sevov y su equipo permite que el PVC sea reutilizado muchas más veces antes de que comience a descomponerse, lo que mejora su durabilidad y su potencial de reciclaje.
Futuro del PVC y los microplásticos
Aunque este descubrimiento representa un gran paso hacia la reducción de los microplásticos, Sevov advierte que todavía queda mucho por hacer. El proceso debe ser escalado a niveles industriales para que pueda implementarse a gran escala y realmente hacer una diferencia significativa en la lucha contra la contaminación por microplásticos. «Aún hay mucho por experimentar antes de resolver completamente el problema de los microplásticos, pero hemos sentado las bases para lograrlo», señaló.
La modificación del PVC no solo es clave para mejorar la sostenibilidad de este material ampliamente utilizado, sino que también es un ejemplo del creciente interés de los químicos orgánicos por desarrollar soluciones para reciclar y reutilizar plásticos de manera más eficiente. En un momento en que el impacto ambiental de los plásticos es cada vez más evidente, avances como este ofrecen una oportunidad para minimizar su huella ecológica.
Este trabajo fue apoyado por el Programa de Investigación para Jóvenes Investigadores del Departamento de Energía de Estados Unidos, y también participaron otros autores de la Universidad Estatal de Ohio, entre ellos Jordan L.S. Zackasee, Valmuri Srivardhan, Blaise L. Truesdell y Elizabeth J. Vrana.
El descubrimiento de un método para fortalecer los productos de PVC y reducir la liberación de microplásticos es un avance significativo en la búsqueda de soluciones más sostenibles en la industria de los plásticos. Si bien queda mucho por hacer antes de que esta tecnología se adopte a gran escala, el enfoque innovador del equipo de investigación ofrece una esperanza para disminuir uno de los problemas ambientales más urgentes de nuestro tiempo.
Vía osu.edu
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