El G-Biochar como biomaterial para la industria de los plásticos
El biocarbón ha ganado mucha atención como material de relleno en compuestos plásticos u otros polímeros sintéticos como caucho sintético, goma, resinas, pinturas, etc., y tiene el potencial de reemplazar los rellenos minerales inorgánicos o directamente a un porcentaje del polímero sintético.
Los polímeros como el polipropileno, el polietileno, el nailon, la poliamida, el epoxi, etc., se utilizan en forma de compuestos rellenos con cargas inorgánicas como carbonato de calcio (CaCO3), talco, fibras de vidrio o nanopartículas de arcilla. Estas cargas convencionales se pueden sustituir por biocarbón para desarrollar compuestos ligeros y sostenibles que sean rentables y mejoren la huella de carbono de los usuarios a lo largo de su ciclo de vida.
La fabricación de compuestos rellenos de biocarbón se lleva a cabo utilizando los métodos de fabricación de compuestos comúnmente utilizados, como la extrusión por fusión y el moldeo por inyección. Los estudios sitúan el porcentaje de sustitución adecuado para mantener o mejorar las propiedades mecánicas de diferentes plásticos como el polipropileno, el nylon, la poliamida o el PET en torno a una media del 20%, siendo un importante avance en la huella de carbono y huella ambiental de los polímeros plásticos.
A continuación, se enumeran una serie de publicaciones científicas relevantes que exponen el uso del biochar en compuestos plásticos o sintéticos:
Bartoli M, Arrigo R, Malucelli G, Tagliaferro A, Duraccio D. Recent Advances in Biochar Polymer Composites. Polymers (Basel). 2022 Jun 20;14(12):2506. doi: 10.3390/polym14122506. PMID: 35746082; PMCID: PMC9228632.
Aboughaly M, Babaei-Ghazvini A, Dhar P, Patel R, Acharya B. Enhancing the Potential of Polymer Composites Using Biochar as a Filler: A Review. Polymers. 2023; 15(19):3981. https://doi.org/10.3390/polym15193981
Das C, Tamrakar S, Kiziltas A, Xie X. Incorporation of Biochar to Improve Mechanical, Thermal and Electrical Properties of Polymer Composites. Polymers. 2021; 13(16):2663. https://doi.org/10.3390/polym13162663
Hernandez-Charpak YD, Diaz-Acosta CA, 2024 North American Biochar Conference USBI. Lessons learned from biochar-plastic composites development. https://biochar-us.org/sites/default/files/presentations/USBI-NABC24-RIT-Hernandez-Lessons_learned_biochar-plastic_composites_development.pdf