Científicos de Alemania y los Países Bajos investigan nuevos métodos respetuosos con el medio ambiente.EPLMateriales. El objetivo es desarrollar materiales sostenibles para aplicaciones ópticas como faros de automóviles, lentes, plásticos reflectantes o conductores de luz. Por ahora, estos productos suelen estar hechos de policarbonato o PMMA.
Los científicos buscan un plástico de origen biológico para fabricar faros de automóviles. Resulta que el ácido poliláctico es un material candidato idóneo.
Mediante este método, los científicos han resuelto varios problemas que enfrentan los plásticos tradicionales: primero, centrar su atención en los recursos renovables puede aliviar eficazmente la presión causada por el petróleo crudo en la industria del plástico; segundo, puede reducir las emisiones de dióxido de carbono; tercero, esto implica la consideración de todo el ciclo de vida del material.
“El ácido poliláctico no solo ofrece ventajas en términos de sostenibilidad, sino que también posee muy buenas propiedades ópticas y puede utilizarse en el espectro visible de las ondas electromagnéticas”, afirma el Dr. Klaus Huber, profesor de la Universidad de Paderborn (Alemania).
Actualmente, una de las dificultades que los científicos están superando es la aplicación del ácido poliláctico en los campos relacionados con los LED. Los LED son conocidos por ser una fuente de luz eficiente y respetuosa con el medio ambiente. «En particular, su larguísima vida útil y la radiación visible, como la luz azul de las lámparas LED, imponen altas exigencias a los materiales ópticos», explica Huber. Por ello, es fundamental utilizar materiales extremadamente duraderos. El problema radica en que el PLA se ablanda a unos 60 grados. Sin embargo, las luces LED pueden alcanzar temperaturas de hasta 80 grados durante su funcionamiento.
Otra dificultad compleja es la cristalización del ácido poliláctico. Este ácido forma cristales a unos 60 grados, lo que difumina el material. Los científicos buscaban una forma de evitar esta cristalización o de hacer que el proceso de cristalización fuera más controlable, de modo que el tamaño de los cristales formados no afectara la luz.
En el laboratorio de Paderborn, los científicos determinaron primero las propiedades moleculares del ácido poliláctico para modificar las propiedades del material, en particular su estado de fusión y cristalización. Huber se encarga de investigar hasta qué punto los aditivos, o la energía de la radiación, pueden mejorar las propiedades de los materiales. «Construimos un sistema de dispersión de luz de ángulo pequeño específicamente para estudiar la formación de cristales o los procesos de fusión, procesos que tienen un impacto significativo en la función óptica», explicó Huber.
Además del conocimiento científico y técnico, el proyecto podría generar importantes beneficios económicos tras su implementación. El equipo espera entregar su primera hoja de respuestas a finales de 2022.
Hora de publicación: 09-nov-2022