Il PBAT o polibutirrato-adipato-tereftalato (abbreviato: polibutirrato), è un copoliestere random completamente biodegradabile utilizzato nella produzione di packaging per alimenti (cling wrap), di sacchi e sacchetti compostabili per giardinaggio e per agricoltura, di shopper compostabili o come strato resistente all’acqua nella produzione di contenitori in carta (generalmente tazze o bicchieri). Le sue flessibilità e biodegradabilità lo rendono un additivo idoneo ad essere miscelato a materiali più rigidi così da aumentarne la flessibilità mantenendo al contempo la biodegradabilità.
Il PBAT è considerato l’alternativa totalmente biodegradabile al LDPE poiché presenta molte proprietà simili, come la flessibilità e la resilienza, permettendone l’utilizzato in molte applicazioni come sacchetti o avvolgimenti in plastica.
È allo studio anche il suo impiego come componente di film antimicrobici, dove il PBAT sarebbe il grosso del prodotto in cui sarebbe incorporato l’agente antimicrobico. Il film sarebbe poi utilizzato per il confezionamento di alimenti con lo scopo di inibire la crescita di batteri permettendo di preservare il prodotto in modo sicuro.
Struttura del PBAT
Ottenuto da acido adipico, 1,4-butandiolo e dimetiltereftalato (DMT) il PBAT è sintetizzato dai polimeri butilen adipato e butilen dimetiltereftalato attraverso lo schema che segue:
1 poliestere ottenuto da acido adipico e 1,4 – butandiolo
2 poliestere ottenuto da DMT e 1,4 – butandiolo
3 reazione di transesterificazione per ottenere il PBAT.
Il polimero ottenuto è un copolimero random e non un copolimero a blocchi come potrebbe essere inteso dalla struttura del polibutirrato. Se, ad esempio, chiamassimo com A il poliestere dell’acido adipico e con D quello del DMT ottenuti, entrambi, con l’ 1,4-butandiolo, la struttura della catena potrebbe avere una qualsiasi delle segueti combunazioni: AADADDADA o ADADAAAADD o ADADADDDDA; non vi è alcuna selettività nella reazione di A con D, A con A o D con D.
I gruppi butilen adipato rendono il PBAT completamente biodegradabile quando utilizzato per produrre compost, i gruppi DMT derivati determinano la stabilità e le proprietà meccaniche.
Il PBAT è classificato come copolimero random a causa della sua struttura chimica. Poiché non possiede un ordine strutturale significativo, la percentuale di cristallizzazione non è rilevante; ciò porta il polibutirrato ad avere un punto di fusione non precisamente definito, bassa rigidità, alta flessibilità e resilienza. Queste ultime proprietà lo rendono ideale per la miscelazione con un altro polimero biodegradabile, resistente e rigido, per produrre, ad esempio, bottiglie.
