PJ-CM-94-MA Separadores de bioplástico a base de tallos de rosa y cáscara de sandía

Los bioplásticos son materiales y refuerzos procedentes de fuentes renovables naturales como lino, yute, cáñamo, residuos agrícolas, celulosa, etc.; bioplásticos sintetizados por vía biotecnológica o a partir de bio monómeros, o bien, plásticos biodegradables que pueden provenir de fuentes fósiles o no renovables. Nuestro proyecto se trata de fabricar separadores de bioplástico a base de tallos de rosa y cáscara de sandía para ello deben de ser de una rosa seca suponemos que si logramos elaborar bioplástico a partir de cáscara de sandía y tallos de rosa entonces podemos elaborar los separadores. Este material lo ṕodemos obtener de los desechos que generamos cuando degustamos una sandía y se termina la vida estética de las rosas. Al realizar nuestro proyecto obtuvimos como resultado un tipo de papel que se desmoronaba al tacto. Después añadimos más ingredientes como maizena, glicerina y vinagre blanco al dejar dejar secar la muestra se nos arrugó ya que la colocamos en papel encerado para poder alisar la muestra la rociamos con un aspersor y le colocamos peso encima. El resultado fue el esperado, ya que nos quedó con una buena textura que al tocarlo no se desmoronaba y de ahí logramos obtener los separadores. En conclusión, para obtener el bioplástico deseado se tuvo que integrar a la primera mezcla vinagre, maizena y glicerina, a la vez aumentamos cantidades. Con ello, confirmamos que la hipótesis se cumplió ya que logramos elaborar el bioplástico y los separadores a base de tallo de rosa y cáscara de sandía.

En México los desechos orgánicos al dia son de 56,427kg que al año sería un total de 20,595,855kg (Cibnor) que entre ellos hay cáscaras y tallos los cuales tardan de dos días a seis meses en degradarse el cual es un lapso de tiempo muy largo nuestro objetivo es reciclar parte de los desechos orgánicos haciendo reglas y separadores

Historia del plástico
En 1907, el químico norteamericano, Leo Baekeland, inventó la baquelita. La primera sustancia plástica sintética que se podía moldear con calor y, una vez fría, se convertía en un material termoestable, resistente y aislante
Bioplástico
Investigaciones que se hicieron de bioplástico
En la actualidad, la investigación de bioplásticos en el campo médico continúa progresando con relación al incremento de sus propiedades antimicrobianas, la absorción y liberación controlada de medicamentos y su combinación con diversas fibras naturales
propiedades de los materiales que vas a utilizar
reciclaje

Los bioplásticos son materiales plásticos y refuerzos procedentes de fuentes renovables naturales como lino, yute, cáñamo, residuos agrícolas, celulosa, etc.; bioplásticos sintetizados por vía biotecnológica o a partir de biomonómeros, o bien, plásticos biodegradables que pueden provenir de fuentes fósiles o no renovables.

Los bioplásticos son un tipo de plásticos que se caracterizan por estar fabricados a partir de materiales orgánicos (de ahí que se denominen con el prefijo “bio”) y que, en consecuencia, son biodegradables. Este tipo de materiales imita al plástico pero, siendo exquisitos en su denominación, no se puede estar hablando realmente de plástico, ya que no se produce a partir del petróleo. Sin embargo, debido a que su uso está destinado principalmente a la sustitución de los plásticos de un solo uso, se han popularizado con este nombre.

Los bioplásticos se producen a partir de productos vegetales. Actualmente existen diferentes tipos que tienen distintas aplicaciones según el uso que se le quiera dar. De esta forma, derivados de plantas como el maíz, la soja o la patata, permiten sintetizar sustancias que, cuando se enfrían, toman el aspecto de un plástico tradicional, pero sin que tenga nada en común con él a nivel molecular.
Estos bioplásticos se fabrican a partir de plantaciones que se producen de forma expresa para tal fin. De este modo, en lugar de destilar petróleo para crear plástico, se cosechan diferentes plantas que, mediante procesos químicos en laboratorio, dan como resultado materias primas útiles para la fabricación de bioplásticos.

El desarrollo de los bioplásticos no es casual, sino que es la respuesta de la inteligencia humana al problema que plantea el plástico tradicional. Una de las principales ventajas que presenta el plástico tradicional es que es un material muy resistente. Esto hace que sea muy útil cuando se quiere usar para fabricar objetos que deban tener una gran durabilidad. Sin embargo, cuando este material se aplica en objetos de “usar y tirar”, la cantidad de basura plástica que se produce es ingente, e imposible de gestionar por el medio ambiente.
Existen diversas soluciones a este problema que van desde prescindir del uso del plástico en objetos de un solo uso a reciclar los desechos para darles una nueva vida. No obstante, la realidad es que más del 70% del plástico de un solo uso que se produce en muchas sociedades desarrolladas acaba en el medio ambiente y, en especial, en los océanos, lo que ha dado lugar que actualmente sea la principal contaminación de la mayoría de los océanos del planeta.
Los bioplásticos permiten desarrollar soluciones innovadoras alternativas en comparación con los plásticos convencionales. Por otra parte, los plásticos biobasados reducen la dependencia de los recursos fósiles y al mismo tiempo mejoran la huella de carbono del producto. Los plásticos biodegradables permiten mejorar las posibilidades de eliminación y reciclaje de residuos al final de la vida útil de los productos. Esto puede reducir la carga sobre nuestros sistemas de residuos existentes y también sobre el medio ambiente. El sector de los embalajes es actualmente el que más utiliza los bioplásticos, pero son posibles otras muchas aplicaciones adecuadas, y los consumidores están cada vez más interesados en biosoluciones alternativas.
Las plantas, el petróleo y la lucha por la seguridad alimentaria
“El argumento [para los plásticos de base biológica] es el valor inherente de reducir la huella de carbono”, dice el ingeniero químico Ramani Narayan de la Universidad del Estado de Michigan, quien investiga los bioplásticos.
Aproximadamente el ocho por ciento del petróleo del mundo se utiliza para fabricar plástico y los defensores de los bioplásticos a menudo consideran una reducción en este uso como un beneficio importante. Este argumento se basa en la idea de que si un elemento plástico libera carbono una vez que se desecha, a medida que se degrada, los bioplásticos agregarán menos carbono a la atmósfera porque simplemente están devolviendo el carbono que las plantas absorbieron mientras crecían (en lugar de liberar carbono previamente que había sido retenido bajo tierra en forma de petróleo).
Sin embargo, ese no es el final de la historia. Un estudio de 2011 de la Universidad de Pittsburgh encontró otros problemas ambientales asociados al cultivo de plantas para los bioplásticos. Entre ellos: la contaminación de los fertilizantes y la tierra separada de la producción de alimentos.
El uso de una sustancia como el maíz para el plástico en lugar de alimentos es el centro de un debate sobre cómo deben asignarse los recursos en un mundo cada vez más escaso en alimentos.

“La otra propuesta de valor es que la biomasa de la planta es renovable”, agrega Narayan. “Ha crecido en todo el mundo. El petróleo se concentra en regiones. Los bioplásticos apoyan una economía rural, agraria”.

Los plásticos de base biológica tienen beneficios, pero sólo cuando se tienen en cuenta muchos factores, dice la ingeniera ambiental y exploradora de National Geographic Jenna Jambeck, quien también se encuentra en la Universidad de Georgia.

“¿Dónde se cultiva? ¿Cuánta tierra ocupa? ¿Cuánta agua se necesita? ”,da como ejemplos de preguntas importantes.

Si los plásticos de base biológica son en última instancia mejores para el medio ambiente que los derivados del petróleo “es una gran pregunta basada en muchos ‘si'”, dice ella. En otras palabras, no hay una respuesta clara en la actualidad.
¿Qué pasa cuando terminamos con eso?
Dependiendo del tipo de polímero utilizado para fabricarlo, el bioplástico desechado debe enviarse a un vertedero, reciclarse como muchos (pero no todos) los plásticos derivados del petróleo, o enviarse a un sitio de compost industrial.
El compost industrial es necesario para calentar el bioplástico a una temperatura suficientemente alta que permita que los microbios lo descompongan. Sin ese calor intenso, los bioplásticos no se degradarán por sí solos en un plazo significativo, ya sea en vertederos o incluso en el montón de compost de su hogar. Si terminan en ambientes marinos, funcionarán de manera similar al plástico a base de petróleo, se descompondrán en micro partes, durarán décadas y presentarán un peligro para la vida marina.
“Si el PLA [bioplástico] se filtra, tampoco se biodegradará en el océano”, dice Jambeck. “Realmente no es diferente a esos polímeros industriales. Se puede usar como abono en una instalación industrial, pero si la ciudad no tiene una, entonces no es diferente”.
Entonces, ¿debería usarlo?
Uno de los mayores fabricantes de bioplásticos en los Estados Unidos es Eco Products de Colorado. Compran el PLA a base de maíz crudo a NatureWorks, un fabricante de productos químicos en Blair, Nebraska, que también fabrica alimentos para el ganado, edulcorantes y etanol.
Eco Products remitió preguntas sobre
sus productos a la Asociación de la Industria del Plástico (PLASTICS), quien dijo que la demanda de bioplásticos ha aumentado en la última década.
El interés del consumidor en alternativas sostenibles a los plásticos y una tecnología más eficiente está impulsando ese crecimiento, dice Patrick Krieger, Director Adjunto de Asuntos Técnicos y Reguladores de PLASTICS
Almandrez dijo que las compañías representadas por Plastics se asocian con grupos como el Bioplastic Feedstock Alliance del Fondo Mundial para la Naturaleza para asegurar que los cultivos crezcan de manera sostenible.
Pero los ambientalistas aún dicen que una gran escasez de sitios de compost industrial significa que los bioplásticos harán poco para frenar la cantidad de plástico que entra en las vías fluviales.

Dune Ives es el director ejecutivo de Lonely Whale, una organización ambiental sin fines de lucro dirigida a soluciones orientadas a los negocios, particularmente en materia de plásticos. En el 2017, el grupo encabezó una campaña “sin sorbetes en Seattle” para presionar una prohibición del sorbete de plástico. Como parte de ese esfuerzo, Lonely Whale investigó si promocionarían los sorbetes de bioplástico como una alternativa. Una de las cosas que aprendieron: entre los negocios locales que sí tenían contenedores de compost, pocos informaron que los artículos de bioplástico los hacen en los lugares apropiados, dice Ives.

“Rápidamente nos dimos cuenta de que la idea del plástico compostable suena muy interesante, especialmente si miras un área como Seattle, pero todavía existe ese elemento humano tuyo y mío”, dice ella.

Dune agrega que sin una infraestructura adecuada de compostaje y conocimiento del consumidor, los productos bioplásticos pueden terminar siendo un ejemplo de lavado verde, una frase acuñada por los ambientalistas para indicar cuándo los consumidores son engañados acerca de qué tan sostenible es un producto.

“El marketing nos está haciendo sentir bien con lo que estamos comprando”, dice ella, “pero la realidad es que los sistemas no están en su lugar para acomodar esos materiales”

El Instituto de Productos Biodegradables (BPI) es una organización sin fines de lucro creada para promover los productos biodegradables y la infraestructura de residuos. Ven a los bioplásticos y al compostaje industrial como un potencial sin explotar.

“El compostaje es inherentemente local”, dice Rhodes Yepsen, el director ejecutivo de BPI. “No tiene sentido enviar desperdicios de comida a otro país. Se pudre rápidamente y es principalmente agua. Es pesado y desordenado”.
Señala que el reciclaje es a menudo ineficiente, ya que captura menos de una quinta parte del material reciclable producido en el mundo.
“El cincuenta por ciento de los desechos que generamos son desechos biodegradables como alimentos y papel”, dice Narayan, quien también se desempeña como asesor científico del BPI. Él cree que los vertederos deben eliminarse por completo y que deben reemplazarse por una recolección de residuos más robusta y completa.
“Los vertederos son tumbas. Estamos conservando la basura. Eso no tiene sentido”, dice.
Ives señala oportunidades para crear alternativas sostenibles que no tengan ningún plástico.
El plástico hecho de petróleo o de plantas como el maíz es uno de los materiales más baratos para los envases, pero los fabricantes a pequeña escala están desarrollando alternativas aún más naturales. En el Reino Unido, una boutique está convirtiendo hongos en muebles livianos, y en los Estados Unidos, el Departamento de Agricultura está utilizando un film de leche para crear envases que mantienen los alimentos frescos.”Este es un campo en este momento para los inversores empresariales. “No hay falta de oportunidades increíbles para las alternativas que son degradables en el mar, que no sobrecarguen a la tierra y a nuestro sistema de producción de alimentos”, dice Ives.

Elaborar una regla y separadores con un bioplásticos a base de cascara de sandia y tallo de rosas

nosotros elegimos este tema porque queremos reciclar estos desechos orgánicos (cáscaras y tallos) como que dia con dia se van acomulando como puede ser la cascara de sandia y los tallos de rosa para elaborar reglas y separadores

Si logramos hacer un bioplástico a base de cáscara de sandía y tallo de rosa entonces podemos elaborar reglas y separadores

Dispositivo de calentamiento(Parrilla electrica)
Un pocillo con capacidad de 2Lt
39.2 gr de Tallos de rosas
300 gr Cascara de sandia
Vaso de precipitado de 1 Lt
glicerina 10 m
vinagre blanco 10 ml
Maizena 20 gr
Agua 500 ml
Báscula
Cuchara
Espátula
Vara de vidrio
Franela
Coladera
LIcuadora
Repisa de metal
Colador
Papel filtro
Guantes
Lentes
Tabla de madera
Charola de plastico

Procedimiento:
1.Poner a hervir un litro de agua
2.Cortar la cascara de sandia
3. Partir los tallos en partes
4.Colocar la cascara cascara de sandia y los tallos de rosa en el agua hirviendo
5.una vez que ya estén blandos los tallos y la cascara de sandia se retiran
6.se colocan los tallos y cascaras en la licuadora
7.Una vez licuados se cuelan
8.En la fuente de calor se colocan 10 ml de vinagre blanco y glicerina junto con 500 ml de agua y 20 gr de maicena
9. se revuelven los materiales en una fuente de calor hasta tener una consistencia viscosa
10. una vez obtenida la mezcla se le invierte las cáscaras y tallos en la fuente de calor una vez que la mezcla sea homogénea colocarla en una charola de plástico y dejar secar al sol

En la 1ra prueba obtuvimos un círculo de 22cm de ancho y 20 de largo con un color arena con una textura un poco lisa y rugosa.

En la 2da prueba obtuvimos un rectángulo de 21 cm de largo y 16 de ancho con un color café verdoso con una textura rugosa y con tallos de rosa irregulares el cual es inoloro.

3ra obtuvimos un rectángulo de 36cm de largo por 27 de ancho con un color café oscuro con una textura rugosa con trozos de tallos de rosa irregular con un olor ligero de vinagre un poco flexible con múltiples rupturas al aplicar un rocío de agua para obtenerlo como plástico por un lado es café y por el otro verde.

Al obtener el bioplástico se logró la textura requerida.
En el primer intento tuvo un procedimiento indebido ya que faltaban materiales ya que tuvo una consistencia similar a la del papel, en la segunda prueba al cambiar el procedimiento y al agregar glicerina, vinagre blanco y maicena se logró obtener la consistencia a plástico, en el tercer intento se triplicaron las cantidades y se logró obtener la consistencia y al ponerle peso quedó de forma uniforme

Al obtener el bioplástico a base de tallos de rosa y cáscara de sandía las pruebas que tuvimos que realizar fueron tres pruebas, la primera tuvo un procedimiento erróneo el cual fue que al lograr elaborar quedo con una consistencia rugosa y similar a la del papel pero siendo muy quebradizo, la segunda prueba se logró elaborar de mejor forma el cual al secarse tuvo una consistencia rugosa e irregular la cual se soluciono mojándolo y colocando peso encima para que quede de forma uniforme, la tercera prueba triplicamos los materiales y al obtener el bioplástico quedo con la consistencia de primera prueba asemejándose más a un papel que al bioplástico lo cual solucionamos al aumentar las cantidades de maicena, vinagre blanco y glicerina y al realizarlo se logró el resultado que queríamos.

EnriqueArriols (12 marzo 2018)Que son los bioplasticos Ecologia Verde https://www.ecologiaverde.com/que-son-los-bioplasticos-y-como-se-producen-1187.html
Sarah Guibbens (23 de Noviembre 2018) Que son losbioplastícos https://www.nationalgeographicla.com/medio-ambiente/2018/11/lo-que-necesitas-saber-sobre-los-plasticos-de-origen-vegetal