Madera Líquida: Alternativa Termoplástica Sostenible y Biodegradable

La madera líquida es un material termoplástico fuerte hecho de una mezcla de lignina y fibras naturales llamadas Arboform®. A menudo se aclama como la alternativa ecológica a los plásticos basados en petróleo porque es no tóxica, biodegradable, y no agota ni depende del recurso no renovable del petróleo. Antes de la invención de la madera líquida, los bioplásticos no eran adecuados para uso doméstico debido al alto contenido de azufre, pero el bajo contenido de azufre de Arboform® lo hace seguro incluso para uso en fabricación de juguetes.

Composición y Proceso

Arboform® se forma de la combinación de lignina y fibras naturales, como lino o cáñamo, y aditivos como cera. Una vez que el compuesto de lignina y fibras está completo, la mezcla puede calentarse o ponerse bajo alta presión para procesamiento y moldeado en piezas. La lignina es un compuesto químico producido como subproducto de la industria de pulpa y papel y derivado abundantemente de la madera. Es segundo solo a la celulosa como el polímero natural más común, y esta estructura molecular polimérica lo hace muy fuerte y bien adecuado como alternativa al plástico.

Investigación y Desarrollo

El equipo de Norbert Eisenreich en el Instituto Fraunhofer de Tecnología Química en Alemania comenzó a investigar alternativas a los plásticos a mediados de los años 1990 y finalmente desarrolló la madera líquida. El plástico es fuerte, moldeable y capaz de producción en masa, pero también tiene varios defectos que han causado preocupación para consumidores e investigadores. La dependencia del plástico en el petróleo crudo agota un recurso no renovable, causa contaminación en su producción, y lo hace sujeto a aumentos de precio. Los suavizantes de ftalato y metales pesados encontrados en plásticos también han levantado objeciones de salud al uso de plástico. La madera líquida se deriva de un recurso abundante, puede moldearse y producirse en masa, se biodegradará, y es no tóxica.

Superación de Obstáculos: Impermeabilidad y Bajo Azufre

El Instituto Fraunhofer enfrentó el problema, sin embargo, de hacer el material impermeable y bajo en azufre, lo cual se logró sustituyendo la separación de azufre con hidrólisis a alta presión. Para usar lignina, primero tiene que separarse de otras fibras en la madera, tradicionalmente hecho con azufre. El proceso de hidrólisis usa solo alta presión, agua y alta temperatura para producir una lignina insoluble en agua. Esto redujo el contenido de azufre en un noventa por ciento mientras producía un producto que no se degradará con exposición al agua o saliva.

Comercialización y Aplicaciones

Después de que Eisenreich desarrolló el material Arboform®, Tecnaro, otra empresa alemana, lo refinó para ser moldeado y producido. Tecnaro creó gránulos similares a plástico que, bajo alta presión, pueden forzarse a través de una boquilla para hacer formas más elaboradas. La madera líquida se ha usado para producir relojes, piezas de auto, bolígrafos, cajas de altavoces y un pesebre, entre otros artículos. Terminada, puede verse como plástico ordinario encontrado en la mayoría de productos domésticos o como madera pulida. La madera líquida puede reciclarse exitosamente sin cambiar la composición química del material o desecharse de la misma manera que la madera.