Synthesis of polyblends from polypropylene and poly(R,S)‐β‐hydroxybutyrate, and their characterization

Abstract

Blends of modified polypropylene (PP) with poly(R,S)‐β‐hydroxybutyrate (PHB) were prepared by casting polymer solutions, followed by compression molding into thin films. The modified polypropylene was obtained by oxidation with hydrogen peroxide. Oxidation of polypropylene produced new functional groups such as carbonyl and hydroxyl groups on the polymer chain, and a decrease in molecular weight and crystallinity of the polymers. Maximum crystallinity and mechanical properties of the polyblends were found with a PP/PHB ratio of 90/10 (w/w), and then decreased with increasing PHB content in the polyblends. Biodegradability of the polyblends was lower than that of bacterial and synthetic PHBs. Furthermore, an increase of PHB proportion in the polyblends resulted in highly non‐compatible polyblends. Hence only PHB and small parts of the polyblends were decomposed by microorganisms. Copyright © 2006 Society of Chemical Industry

Biodegradação de filmes de polipropileno (PP), poli(3-hidroxibutirato) (PHB) e blenda de PP/PHB por microrganismos das águas do Rio Atibaia

“…Nos meios em que havia a blenda (com 50% de PHB), a contagem microbiana foi intermediária e nos meios contendo filme de PP, a contagem foi menor. A hidrofobicidade do PP dificulta a interação com as enzimas limitando a biodegradação [6] e impedindo a utilização do polímero como fonte de carbono pelos microrganismos.…”

“…Em relação o PP não houve variação de massa significativa. Estes resultados concordam com Arcana et al [6] , que realizaram experimentos com PHB e blendas de PP/PHB utilizando microrganismos de lodo ativado, observando que a biodegradação em blendas é menor do que no homopolímero (PHB) e que a biodegradabilidade tende a aumentar lentamente com o aumento da fração de PHB contida na blenda.…”

“…O poli(3-hidroxibutirato) (PHB) é um biopolímero obtido de fontes renováveis, suas propriedades se assemelham às do polipropileno que é um polímero sintético de grande consumo [5,6] , a aplicação de ambos os polímeros na forma de blenda poderia favorecer a degradação da mesma. Entretanto, para determinadas aplicações, não é interessante que sua degradação seja muito rápida, o que poderia ser modulada pela presença do polipropileno (PP), polímero sintético e não biodegradável [6] .…”

“…Entretanto, para determinadas aplicações, não é interessante que sua degradação seja muito rápida, o que poderia ser modulada pela presença do polipropileno (PP), polímero sintético e não biodegradável [6] . (3-hidroxibutirato) …”

“…Para minimizar o problema de acúmulo de resíduos plásticos, algumas alternativas têm sido propostas, tais como: diminuição do consumo e reciclagem do material, aterramento e incineração dos resíduos. A substituição de parte dos polímeros sintéticos por polímeros biodegradáveis constitui uma alternativa viável, uma vez que existe a possibilidade de misturar polímeros de naturezas diferentes, na forma de blendas, garantindo a sua aplicabilidade e, com isso, melhorar a biodegradabilidade do material resultante [1][2][3][4] .O poli(3-hidroxibutirato) (PHB) é um biopolímero obtido de fontes renováveis, suas propriedades se assemelham às do polipropileno que é um polímero sintético de grande consumo [5,6] , a aplicação de ambos os polímeros na forma de blenda poderia favorecer a degradação da mesma. Entretanto, para determinadas aplicações, não é interessante que sua degradação seja muito rápida, o que poderia ser modulada pela presença do polipropileno (PP), polímero sintético e não biodegradável [6] .…”