El desarrollo de nuevos materiales para el envasado de alimentos de base biológica y biodegradable está creciendo constantemente. El ácido poliláctico (PLA) y el poli(3-hidroxibutirato) (PHB) son poliésteres termoplásticos obtenidos a partir de recursos renovables con perspectivas muy prometedoras para estas aplicaciones. Sin embargo, la fragilidad inherente del PLA y el PHB hace necesaria la adición de plastificantes para mejorar su ductilidad y para obtener la flexibilidad necesaria para la fabricación de películas [1]. En un trabajo previo, se desarrollaron películas a partir de mezclas de PHB/PLA plastificadas con 10, 15 y 20% en peso de tributirato de glicerilo (TBL), y se encontró que las que contenían un 15% de TBL poseían el mejor balance de rigidez y deformación a rotura. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue caracterizar el comportamiento a fractura de películas de PHB, PLA y mezclas PHB/PLA conteniendo un 15% de TBL. Se emplearon probetas DENT, se ensayaron a temperatura ambiente y a 1 o 10mm/min. Dependiendo del tipo de comportamiento observado, se evaluó la tenacidad a la fractura empleando metodologías de la Mecánica de Fractura. Para las películas que presentaron propagación estable de fisura luego de la deformación plástica del ligamento (PLA y mezclas PHB/PLA 30/70 y 40/60), se empleó el método del Trabajo Esencial de Fractura (EWF). Dada la similitud entre las curvas carga-desplazamiento en el rango de longitudes de ligamento empleado, el método del EWF resultó válido y se determinó el parámetro w_e [2]. Para las películas que se comportaron de manera frágil (PHB), se empleó el factor crítico de intensidad de tensiones (K_Ic). La mezcla PHB/PLA (40/60) mostró el mayor valor de tenacidad.

Referencias

1. M.P. Arrieta, M.D. Samper, J. López, A. Jiménez. “Combined Effect of Poly(hydroxybutyrate) and Plasticizers on Polylactic acid Properties for Film Intended for Food Packaging”. J Polym Environ, Vol 22(2014), p. 460-470.
2. E.Q. Clutton. "ESIS TC4 Experience with the Essential Work of Fracture Method". Fracture of polymers, composites and adhesives, (2000), p. 187-199.