Le professeur Ying-Chih Liao du Département de génie chimique de l'Université nationale de Taiwan a publié une étude dans le Journal de génie chimiqueprésentant des films d'emballage alimentaire entièrement biodégradables développés à travers de nouvelles stratégies d'intégration et soulignant comment les effets synergiques de chaque composant fournissent une alternative efficace aux plastiques à base de pétrole.
En raison de la demande croissante du marché, la production mondiale plastique a augmenté. Cependant, des habitudes excessives à usage unique ont conduit à la décharge massive de déchets plastiques pétrochimiques, qui se dégradent en micro et nanoplastiques, posant de graves risques environnementaux et de santé. Les films d'emballage, qui représentent environ 40% des déchets plastiques totaux, représentent une cible primordiale de réduction.
Pour répondre systématiquement à ces préoccupations pressantes, les méthodes de sélection et de fabrication des matériaux doivent être considérées de manière globale. La cellulose bactérienne (BC), le chitosane (CS) et le polyuréthane d'origine hydrique (WPU) ont été sélectionnés comme composants principaux pour leur alignement avec les critères de durabilité.
Cependant, chaque matériau seul offre une protection limitée contre la détérioration, la contamination microbienne et la dégradation. Pour surmonter ces limites, l'équipe de recherche a introduit une série de nouvelles stratégies de modification.
Premièrement, la pulvérisation in situ intègre uniformément CS dans la matrice BC, améliorant l'activité antimicrobienne avec une perte de CS minimale. Ensuite, la mercerisation axée sur les ions sodium stabilise la structure BC / CS, améliorant considérablement la transparence et la résistance à l'eau.
Enfin, le revêtement WPU permet le scellement thermique pour une encapsulation alimentaire efficace. Ces stratégies sont conçues pour minimiser la consommation d'énergie et éviter les matériaux toxiques ou à haute énergie.
Construites avec la durabilité à l'esprit, les films MBC / CS / WPU ont un équilibre entre la force, la flexibilité et la préservation des aliments, correspondant aux performances des sacs à glissière commerciales.
Les tests d'impact environnemental montrent que les composites se dégradent pleinement dans le sol dans les deux mois sans libérer des substances toxiques.
En résumé, l'intégration de matériaux appropriés et de modifications à faible impact jette une base solide pour développer des alternatives viables à l'emballage en plastique conventionnel.
« En intégrant les méthodes de sélection et de traitement des matériaux durables, cette étude contribue à un progrès faible mais significatif vers le positionnement des matériaux à base de cellulose en tant qu'alternatives viables aux homologues pétrochimiques », explique le professeur Ying-Chih Liao.
