Evaluación de un biopolímero a base de almidón de arroz (Oryza sativa) y zeolita clinoptilolita como material de embalaje para semiconductores

Resumen

El uso masivo de plásticos en el embalaje de productos, especialmente en el sector electrónico, genera una creciente preocupación ambiental por su alta demanda y escasa biodegradabilidad. En respuesta, esta investigación plantea el desarrollo de un biopolímero a partir del almidón extraído de Oryza sativa (arroz) y zeolita clinoptilolita, con el fin de evaluar su viabilidad como material de embalaje para componentes electrónicos. Para cumplir con los criterios de sostenibilidad, funcionalidad y resistencia, se combinaron propiedades biodegradables y estabilidad estructural del almidón, con las propiedades antiestáticas aportadas por la clinoptilolita-zeolita. Se formularon siete mezclas experimentales variando proporciones a razón de 1:1, así se fabricó un prototipo en forma de lámina, mediante gelatinización y secado controlado. La caracterización del material incluyó espectroscopía infrarroja por reflectancia total atenuada por transformada de Fourier (FTIR), espectroscopía ultravioleta-visible (UV-Vis), microscopía electrónica de barrido (SEM), absorción de agua (ASTM D570), ensayos de tracción (ASTM D638), pruebas de resistividad superficial (IEC 61340-2-3) y biodegradabilidad (ISO 14855). Los análisis evidenciaron que las formulaciones M3, M4 y M6 presentan mejor desempeño mecánico, dieléctrico y compostable. Al final, los resultados permitieron identificar oportunidades de mejora mediante el intercambio iónico con metales como Ag⁺, Zn²⁺, Cu²⁺, con el fin de optimizar su durabilidad frente a hongos saprófitos sin comprometer su biodegradabilidad.