Ciencias de los materiales

PK-CM-361-PM Plástico biodegradable a partir de cáscaras de maracuyá.

Educación de calidad

Asesor: REYNA ELIZALDE GONZÁLEZ

Pandilla Kids (3ro., 4to., 5to. y 6to. Año de primaria)

Joshue Tristan Hidalgo Hernàndez, Damariz Pèrez Garnica[6ªLobo]

Resumen

El plástico de hoy en día tarda más de 10 años en descomponerse por eso decidimos crear un plástico a base de cascara de maracuyá suena como una locura pero es posible, Investigadores del Sena regional Meta lograron crear un bioplástico a base de cascara de maracuyá aun no esta finalizado pero ya es resistente y funcional. 

Pregunta de Investigación

¿ Podemos crear plástico a base de cáscara de maracuyá ?

Planteamiento del Problema

 

Los plásticos tardan mucho tiempo en degradarse de 150 a 1000 años y eso daña el planeta porque el plástico se queda en el planeta , playas y nos está dañando. 

 

Antecedentes

Los plásticos derivados de petroquímicos son de fácil fabricación y sus costos son muy bajos. Por ello, sus aplicaciones son múltiples y en diversas escalas. El 51% de los plásticos del mundo son producidos en Asia; China sola es responsable por el 31% de la producción mundial. Latinoamérica, en cambio, produce el 4%.5​ Además los plásticos se utilizan en edificación y construcciones, movilidad y transporte, dispositivos eléctricos y electrónicos, agricultura, atención sanitaria y otros campos.1​ Los tipos más importantes de plásticos utilizados en el comercio europeo son el polietileno (PE), polipropileno (PP), poliestireno (PS), policloruro de vinilo (PVC), tereftalato de polietileno (PET) y poliuretano (PU)

En Villavicencio inventaron un tipo de plástico con la cáscara del maracuyá … Investigadores del Sena regional

Meta, radicados en la capital, lograron patentar la fabricación de un bioplástico a base de cáscara de maracuyá, que desafía la industria de los plásticos en el mundo Hoy en día, no se deja de hablar sobre el cuidado del medio ambiente, el

calentamiento global, el exceso de contaminación en el aire, la contaminación de

ríos, lagos, entre otros.

 Cuando se escucha hablar sobre estos temas tan

importantes, decimos preocuparnos por el cuidado de nuestro planeta, hasta

llegamos a decir que tenemos una conciencia ambiental, pero ¡no dejamos de

contaminar ni un solo día!

Los plásticos convencionales, producidos a partir de derivados del petróleo, originan

enormes problemas de contaminación ambiental por no ser biodegradables,

permaneciendo como contaminantes durante largos períodos. Al respecto se han

originado una enorme cantidad de investigaciones, con el objetivo de obtener

biopolímeros biodegradables con propiedades idénticas a las de los plásticos

convencionales, que puedan sustituir a estos últimos en aplicaciones semejantes.

Los biopolímeros que vamos a mostrar en el siguiente proyecto son de origen

natural el objetivo principal es reducir el consumo de polímeros no biodegradables

intentando reducir la contaminación que producen usando materias primas

novedosas (como lo son las cáscaras de maracuyá

El Centro Agroindustrial del Meta, desde SENNOVA, le apuesta a la transformación de la cáscara del maracuyá en bolsas plásticas. Con esta investigación se busca mitigar el impacto negativo de los plásticos como residuo sobre el planeta y presentar una nueva opción de estos agentes contaminantes. En la sede El Hachón observamos los primeros ejemplares de prueba.

Para su investigadora, Luz Stella Henao Díaz, instructora del Centro Agroindustrial del Meta, debemos ayudar al medio ambiente, ya que cada año consumimos 200 millones de toneladas en todo el planeta de plástico que proviene, principalmente, de fuente no renovable (petróleo), es contaminante y no biodegradable (puede tardar años en descomponerse).

Las bolsas de la cáscara de maracuyá se encuentran en proceso de patente y actualmente pueden soportar pesos de hasta cinco kilogramos. Son utilizadas por los investigadores para guardar implementos del laboratorio y recoger las heces de sus mascotas.

Para SENNOVA del Centro Agroindustrial del Meta la gestión de los residuos supone uno de los principales retos que tiene la humanidad para conseguir un mundo sostenible. Por esta razón, se debe reflexionar sobre el uso que se le está dando a la basura, para poder generar a partir de ellas una nueva fuente de materias primas.Los plásticos son materiales sintéticos constituidos por polímeros, grandes moléculas consistentes en una cadena larguísima de unidades repetidas, y a los que, de ahí el nombre, se les puede dar forma al calentarlos. Cada plástico tiene una determinada temperatura a la que deja de ser duro y frágil para volverse blando, maleable. Hay que distinguir entre los termoplásticos y los materiales termo rígidos. Los primeros siguen siendo maleables hasta que se derriten y conservan la forma que se les haya dado; si se los recalienta, puede dárseles de nuevo otra forma con fuerzas de tracción. Eso sucede por la naturaleza de las fuerzas que mantienen unidas sus cadenas poliméricas en un sólido, con calor suficiente pueden deslizar unas sobre otras. La forma de los materiales termo rígidos, en cambio, se vuelve inalterable a partir de cierta temperatura, normalmente alta; la razón es la creación de enlaces cruzados, puentes de átomos que unen entre sí las cadenas poliméricas e impiden que el material se ablande de nuevo al calentarlo. Los materiales con enlaces cruzados no se funden ni se disuelven, aunque pueden absorber disolvente; cuando han absorbido mucho se vuelven geles.El primer plástico fue la parkesina, inventada por el químico inglés Alexander Parkes en 1862. En esencia era nitrocelulosa ablandada con aceites vegetales y alcanfor. El estadounidense John W. Hyatt descubrió el papel fundamental del alcanfor en la plasticidad y llamó a la sustancia celuloide. El primer plástico completamente sintético fue la baquelita, creada a partir del fenol y el formaldehído por el químico belga, nacionalizado estadounidense, Hendrik Baekeland en 1910. La película de acetato se usó para envolver desde la Primera Guerra Mundial, y en 1935 empezó a usarse el triacetato para la fotografía. El PVC se produjo a partir de 1912 (fecha de la patente de los alemanes Klatte y Zacharias) mediante la polimerización del cloruro de vinilo, descubierto por Regnault en 1835. Un avance fundamental fue el descubrimiento de las macromoléculas por el químico alemán Hermann Staudinger, quien, en 1922, anunció que la goma estaba hecha de largas cadenas de unidades de isopreno. Su hipótesis encontr

muchas críticas, pero enseguida demostraría la existencia de los grandes polímeros de poliestireno. El metacrilato se produjo desde 1928, y por esa época empieza, sobre todo en la actualidad. En 1963, estos dos científicos compartieron el Premio Nobel de Química por sus estudios acerca de los Cada planta puede dar frutos hasta por 10 años. Su tallo es de apariencia seca. Las hojas son de color verdeAlemania, la producción masiva del poliestireno. La I.G. Farben fabricó poliuretano desde 1938. En Estados Unidos, el papel más destacado lo tuvo la compañía química Du Pont de Nemours, cuyas investigaciones condujeron a la producción industrial del nailon en 1938. El polietileno, inventado en Inglaterra, empezó a producirse comercialmente en 1939, las resinas epoxi en 1943, los policarbonatos en 1956, el kevlar en los años setenta.En 1953, el químico alemán Karl Ziegler desarrolló el polietileno, y en 1954, el italiano Giulio Natta desarrolló el polipropileno, que son los dos plásticos más utilizados 

Objetivo

Elaborar un plato de plástico biodegradable a base de cáscara de maracuyá para disminuir la contaminación por tantos plásticos 

Justificación

Elegimos este tema porque la contaminación se está acabando nuestro planeta.

La basura tarda mucho tiempo en degradarse por eso hay que utilizar otros materiales para reemplazar el  plástico que no contamine al mundo.

Hipótesis

Si podemos hacer un plato con  plástico biodegradable a base de cáscara de maracuyá contaminaremos menos nuestro planeta.

Método (materiales y procedimiento)

Materiales

-Cascara de maracuya

-Glicerina liquida

-Melaza de caña

-Molino

-cedazo

-Envase de cristal

procedimiento 

1-Quita la pulpa de la cáscara del maracuyá.  

2-Limpialas y déjalas secar en el horno a 130°C durante 8 horas.

3-Mezclamos la glicerina con y el agua y después de 5 minutos agregamos 20 mililitros de mezcla de caña.

4-Una vez hecha dejamos reposar durante dos horas.

5-Lo secamos a 90°C durante 2 minutos.

6-Despues ponemos la mezcla a baño María.

7- Ya cómo paso final colocamos en un molde y hacemos nuestro plastico.

 

 

 

Galería Método

Resultados

Logramos elaborar plástico aunque  es un proceso tardado, pues duró aproximadamente 10 horas en secar,  es de un color amarillento y no es completamente duro, su consistencia  es viscosa y una vez seco se queda completamente duro pero sirve para poner moldearse, por lo que se   pueden  servir algunos líquidos y cosas encima.

Nos salieron aproximadamente dos platos con la cantidad de material utilizado. Esta fórmula ayuda a qué el plástico tarda poco tiempo en degradarse en caso de que se rompa se puede poner en alguna maceta para que se degrade y sirve como abono.

Galería Resultados

Discusión

Conclusiones

Llegamos a la conclusión que lamentablemente la gente no entiende que la basura no se tira en la calle o en los mares pero podemos hacer el cambio creando un plástico natural que ayude al ambiente.

Bibliografía

Summary

Research Question

¿

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography