Evaluación de la degradación ambiental de materiales termoplásticos empleados en labores agrícolas en el cultivo de banano en Colombia

Abstract

Resumen: La producción de banano es una dinámica actividad económica en Colombia, sin embargo durante las labores agrícolas, las plantas deben ser unidas unas a otras a través de cuerdas. Esta prácticas contribuye a solventar el peso de los frutos antes de la cosecha. Cuerdas de polipropileno son utilizadas para este fin. Sin embargo, esta práctica genera problemas ambientales en las regiones de cultivo, haciendo necesario identificar materiales biodegradables alternativos. En este estudio, muestras de polipropileno, mezclas de polipropileno con almidón, así como un biopolímero conocido como MaterBi y éste combinado con PP fueron analizados. Su estabilidad fue evaluada al ser expuestas a las condiciones medioambientales de la región tropical de Urabá (Colombia). Los cambios en la estructura de los materiales expuestos fueron analizados utilizando calorimetría diferencial de barrido (DSC) y espectroscopía infrarroja FTIR. Pequeñas diferencias en el comportamiento mecánico y físico de las muestras expuestas fueron observadas, y pese a que la adición tanto del almidón como del biopolímero reducen el comportamiento a tracción del polipropileno, estas mezclas pueden ser útiles para esta aplicación. Palabras-claves: Almidón, aplicaciones agrícolas, biopolímeros, comportamiento a tracción, exposición ambiental, polipropileno. Environmental Degradation of Thermoplastic Materials used in Banana Agricultural Labors in ColombiaAbstract: Banana fruit production is a dynamic economical sector in Colombia. However during the agricultural labor, banana plants need to be tied to each other using strings. This practice helps to support the fruit weight before the harvesting. Polypropylene strings are used in this application. This practice is becoming an environmental issue in cultivation areas, and it is necessary to identify biodegradable alternative materials. In this study, samples of polypropylene, polypropylene/starch blend and a commercial biopolymer, referred to as Mater-Bi and PP/ Mater-Bi, were analyzed. The stability of these materials in tropical regions such as Uraba (Colombia) was evaluated. The changes in the material structure and properties were analyzed by differential scanning calorimetry (DSC) and FTIR spectroscopy. Slight variations of mechanical and physical behavior of exposed samples were observed. Even though starch and biopolymer reduced the tensile behavior of polypropylene blends, these blends can be used for this application. Keywords: Starch, agricultural applications, biopolymer, tensile behavior, environmental weathering, polypropylene. IntroducciónEn Colombia existen más de 40.000 hectáreas dedicadas a la producción de banano, ubicándolo en los primeros renglones de exportación en el ámbito mundial. Una de las principales regiones de cultivo en este país corresponde a la zona de Urabá (Antioquia), donde se concentra más del 70% del área cultivada del mismo. Dentro de las labores agrícolas requeridas, el apuntalamiento es clave. Este proceso también conocido como sostén o amarre de las plantas, se...

Structure and physical properties of EVA/starch precursor materials for foaming applications

“…Starch has been used in the last years in the plastic industry with two main goals. The materials can be processed to end products having acceptable physical and chemical properties and the biodegradability of the products may open an avenue for increasing usage of farm commodities and other renewable resources 1–5. The biocompatibility of starch has also become a field of interest visioning medical applications 6–8.…”