Termoplásticos basados en almidón (TPS)DescripciónMaterialEl almidón es un polisacárido de origen natural formado por moléculas de glucosa. Sus cadenas moleculares son mas cortas que las de la celulosa y creen vínculos entre los bloques de construcción molecular del azúcar de forma diferente. El almidón es por tanto un polímero , pero el problema con su uso para la fabricación de productos estructurales es que se ablanda y disuelve con el agua.La Mater-Bi es una familia de materiales termoplásticos biodegradables hechas de almidón de maíz. Son resistentes al agua y se asemejan a los polímeros obtenidos a partir del petroleo. Estos conservan sus propiedades durante el uso, pero cuando se encuentran en un entorno que contiene bacterias se deshacen en dióxido de carbono, agua y residuos fibrosos , ya que son biodegradables.Composición (resumen)Hidrocarburos complejos.Figura

_LeyendaBandejas de frutas de envases en Mater-Bi polisacárido (Novamont SPA).Propiedades generalesDensidad 1.26e3 - 1.28e3 kg/m^3Precio 3.76 - 4.48 EUR/kgPropiedades mecánicasModulo de Young 0.24 - 1.5 GPaModulo a cortante * 0.15 - 0.9 GPaMódulo en volumen * 2 - 2.5 GPaCoeficiente de Poisson * 0.4 - 0.44Límite elástico 16 - 22 MPaResistencia a tracción 16 - 22 MPaResistencia a compresión * 20 - 28 MPaElongación 10 - 80 % strainDureza-Vickers * 4.8 - 6.6 HVResistencia a fatiga para 10 ^ 7 ciclos * 5.6 - 7.7 MPaTenacidad a fractura * 0.8 - 1.3 MPa.m^0.5Coeficiente de pérdida mecánica (tan delta) * 0.05 - 0.2Propiedades térmicasPunto de fusión 136 - 180 °CTemperatura de vitrificación * 10 - 20 °CMáxima temperatura en servicio * 60 - 80 °CMínima temperatura en servicio * -60 - -50 °C¿Conductor térmico o aislante? Buen aislanteConductividad térmica * 0.13 - 0.23 W/m.°C

Calor específico * 1.5e3 - 1.7e3 J/kg.°CCoeficiente de expansión térmica * 180 - 240 µstrain/°CPropiedades eléctricas¿Conductor eléctrico o aislante? Buen aislanteResistividad eléctrica * 1e16 - 1e18 µohm.cmConstante dieléctrica (permisividad relativa) * 4 - 5Factor de disipación (tangente de perdida dieléctrica) * 0.05 - 0.15Rigidez dieléctrica (colapso dieléctrico) * 12 - 16 1000000 V/mPropiedades ópticasTransparencia TransparenteProcesabilidadMoldeabilidad 4 - 5Mecanizabilidad 4 - 5Soldabilidad 3 - 4Producción de materia prima: CO2, energía y aguaContenido en energía, producción primaria 45 - 60 MJ/kgHuella de CO2, producción primaria * 2.3 - 2.7 kg/kgAgua consumida * 100 - 300 l/kgEco-indicador 99 253 millipoints/kgProcesado de material: energíaEnergía en moldeo de polímeros * 18.5 - 20.4 MJ/kgEnergía en extrusión de polímeros * 7.2 - 7.94 MJ/kgEnergía en mecanizado de polímeros (p/u peso eliminado) * 1.95 - 2.15 MJ/kgProcesado de material: huella de CO2Moldeado de polímeros CO2 * 1.48 - 1.63 kg/kgExtrusión de polímeros CO2 * 0.576 - 0.635 kg/kgMecanizado de polímeros CO2 (p/u peso eliminado) * 0.156 - 0.172 kg/kgReciclado del material: energía, CO2 y fracción reciclableReciclaje TrueContenido en energía, reciclado 18.9 - 25.2 MJ/kgHuella de CO2, reciclado * 0.966 - 1.13 kg/kgFracción reciclable en suministro habitual * 0.5 - 1 %Reciclado inferior TrueCombustión para recuperar energía TrueCalor neto de combustión * 16.6 - 17.4 MJ/kgCombustión CO2 * 1.59 - 1.67 kg/kgVertedero TrueBiodegradable TrueRatio de toxicidad No toxicoFuente renovable TrueAspectos medio ambientalesLos polisacáridos (almidones) proceden de recursos renovables y biodegradables (ambas excelentes credenciales ecológicas). Si se quema, la huella de CO2 se eleva a 3 Kg./kg.Marca de reciclaje

_Información de apoyoLíneas de diseñoEl Mater-Bi, puede ser procesado por las operaciones de procesamiento mas establecidas, incluidas la producción de películas y de espuma, moldeado por inyección y termoformado. Las

botellas y envases de Mater-Bi son seguros para las aplicaciones de muchos alimentos, incluidos los aceites o la comida aceitosa, pero durante un largo período de tiempo el material es algo permeable al agua. Se ha desarrollado para alcanzar propiedadess comparables a plásticos como el poliestireno, polietileno y poliuretano. El rango rango de Mater-Bi de polisacáridos, pueden ser extruido, moldeado por inyección, termoformado y espumado.Estos materiales alcanzan el 90 por ciento de degradación entre 50 y 120 días bajo las condiciones normales de compostaje aeróbico, llegando en la descomposición a un compuesto que se utiliza para el mejoramiento del suelo en agricultura. Han sido admitidas para la certificación como abono biodegradable en la norma europea EN13432.Aspectos técnicosEl Mater-Bi es un biopolímero obtenido a partir del almidón de maíz utilizando aditivos para crear macromoléculas. El proceso utiliza la amilosa del almidón que se convierte químicamente a una forma menos granular o cristalina. Esto se hace reaccionar químicamente por un proceso llamado "acomplejado" con agentes acomplejantes naturales o sintéticos que promueven la formación de enlaces entre las cadenas de una molécula de almidón.Usos típicosMoldeado por inyección: sacapuntas, reglas, cartuchos, juguetes, macetas de plantas, huesos de plástico y otros juguetes para mascotas, cubiertos de plástico, peines. Termo-formado: bandejas para el envasado de alimentos frescos, especialmente frutas y verduras.Extrusión de película: bolsas de compra, películas de burbuja para envolver, laminados plásticos para tazas y platos de papel, bolsas para la eliminación de basura, forros para pañales de bebé, acolchado de películas para horticultura, envasado de frutas, hortalizas y productos sanitarios.Nombres comercialesTPS, Mater-BiLinks

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