Un termoplástico a base de cáñamo ofrece una alternativa más ecológica a los envases de plástico

A medida que la crisis mundial de contaminación causada por la fabricación y eliminación de plásticos de un solo uso sigue creciendo, investigadores de la Universidad de Connecticut (Estados Unidos) han desarrollado una alternativa de plástico no tóxica derivada de la planta de cáñamo, un tipo de cannabis no psicoactivo.

En un estudio publicado en la revista 'Chem Circularity de Cell Press', un equipo de científicos e ingenieros demuestra la existencia de un termoplástico elástico derivado del cáñamo que puede estirarse hasta un 1.600% de su tamaño. Este material posee una alta temperatura de transición vítrea, una característica que permite que los plásticos se mantengan secos y resistentes al contacto con agua hirviendo.

"Muy pocos plásticos, si es que alguno, fabricados a partir de recursos naturales poseen esta cualidad", comenta el autor Gregory Sotzing, de la Universidad de Connecticut. "El policarbonato actual se fabrica con bisfenol A, un conocido disruptor endocrino. La esperanza es que el cannabidiol (CBD) pueda sustituir al bisfenol A presente en los plásticos procesados ??actuales", explica Sotzing, refiriéndose al principal compuesto químico de la flor de cáñamo.

El cáñamo es un material idóneo para la producción de películas plásticas transparentes, recubrimientos y otros materiales comunes que actualmente se fabrican con derivados del petróleo, como el tereftalato de polietileno (PET), ampliamente utilizado en botellas de agua desechables, envases de alimentos y sustratos para electrónica flexible.

Estas aplicaciones requieren estabilidad a temperaturas medias y altas, así como procesabilidad por fusión (es decir, la capacidad de fundir, deformar y moldear fácilmente el material), algo que el equipo ha logrado por primera vez en un policarbonato a base de cáñamo.

"Nuestro trabajo ha consolidado a los colicarbonatos a base de CBD como sustitutos sostenibles de termoplásticos de uso generalizado como el PET", recalca el autor Mukerrem Cakmak, de la Universidad de Purdue (Estados Unidos). "Hemos desarrollado un marco científico de procesamiento riguroso que vincula la arquitectura molecular con la procesabilidad por fusión, el desarrollo de la orientación y la elasticidad sin comprometer la capacidad de fabricación".

Los investigadores están estudiando los productos que se forman cuando el CBD reacciona con el trifosgeno comercial, un sólido cristalino que se utiliza con el cáñamo para producir el material. El equipo también trabaja en el desarrollo de una versión del plástico derivado del cáñamo con mayor resistencia mecánica y en la puesta a prueba de una versión a mayor escala de su proceso de fabricación.

Hasta la fecha, la producción mundial de CBD es insuficiente para sustituir por completo el PET en la fabricación de plásticos, según el estudio. Sin embargo, dado que el cáñamo se está convirtiendo en un material popular para la confección de ropa, materiales de construcción y alimentos, su cultivo está en auge. Esta planta se puede cultivar en una amplia variedad de climas, con relativamente poca agua y prácticamente sin pesticidas, y se puede alternar con maíz, soja y otros cultivos alimentarios, lo que la convierte en una opción versátil para los agricultores.