PLA-пластик: биоразлагаемая и компостируемая альтернатива

Пластик PLA является биоразлагаемым, пригодным для вторичной переработки, биосовместимым, компостируемым и биоабсорбируемым, но только в идеальных условиях.

PLA пластик

Что такое PLA пластик

PLA (также называемый PDLA, PLLA), или, лучше сказать, полимолочная кислота, представляет собой термопластичный синтетический полимер, который заменяет обычные пластмассы в нескольких областях применения. Чтобы дать вам представление, его можно использовать в упаковке пищевых продуктов, косметической упаковке, пластиковых рыночных сумках, бутылках, ручках, стаканах, крышках, столовых приборах, банках, чашках, лотках, тарелках, пленках для производства туб, печатных нитях 3D, медицинские приборы, нетканые материалы и др.

Он получил такое название, потому что он образован несколькими повторяющимися цепями молочной кислоты (органическое соединение со смешанной функцией - карбоновая кислота и спирт). Эта кислота вырабатывается млекопитающими (в том числе людьми), а также может быть получена непосредственно бактериями - в этом случае процесс немного отличается.

В процессе производства PLA бактерии производят молочную кислоту в процессе ферментации овощей, богатых крахмалом, таких как свекла, кукуруза и маниока, то есть она производится с использованием возобновляемых источников.

Но мы не можем путать его с крахмалом, известным как термопластичный крахмал, потому что в процессе производства PLA крахмал используется просто для получения молочной кислоты. В отличие от термопластичного крахмального пластика, основным сырьем для которого является крахмал. Из этих двух типов PLA имеет преимущество, потому что он более устойчив и больше похож на обычный пластик, а также на 100% биоразлагаемый (если он находится в идеальных условиях).

Когда появился PLA-пластик?

Исследователи Карозерс, Дороу и Натта впервые синтезировали PLA в 1932 году. Первоначально это не было успешной задачей, так как механические свойства материала не считались удовлетворительными. Помня об этом, компания Du Pont синтезировала новый PLA с лучшими механическими свойствами и запатентовала его, но был еще один недостаток: этот новый тип реагировал с водой. Так продолжалось до 1966 года, когда Кулкар продемонстрировал, что может произойти ухудшение качества материала. in vitro и лучше наблюдать в лабораториях, что есть реальный интерес к его применению, в основном в области медицины.

Тем не менее, PLA с хорошими механическими свойствами имеет две неудобные характеристики: низкую ударную вязкость и высокую термостойкость. Чтобы уменьшить его хрупкость, используются такие органические пластификаторы, как глицерин и сорбит. Но также можно вставлять натуральные волокна или производить смеси (механическое смешивание различных пластмасс, когда между ними нет химической реакции), чтобы улучшить эти аспекты.

Стандарты США ASTM 6400, 6868, 6866; Европейский стандарт EN 13432 и бразильский ABNT NBr 15448 допускают, что после смешивания PLA с другими пластиками для улучшения его качества до 10% конечной массы материала не поддается биологическому разложению.

Торговая площадка

В Бразилии одним из основных дистрибьюторов PLA-пластика является компания Resinex, которая принадлежит группе Ravago, всемирному поставщику услуг для полимерной промышленности. Другой - Naturework, который занимается распространением PLA, производимого компанией Ingeo, которая также принадлежит Naturework.

Еще один крупный производитель - это Basf, глобальная немецкая химическая компания и мировой лидер в химической области, основанная в 1865 году.

Преимущества

Пластик PLA имеет очень выгодные характеристики. Помимо того, что это компостируемый пластик, он поддается биологическому разложению, механической и химической переработке, биосовместимости и биоабсорбции.

Кроме того, он имеет достаточный срок хранения для большинства случаев использования в одноразовой упаковке и получен из возобновляемых источников (овощей).

По сравнению с обычными пластиками, такими как полистирол (PS) и полиэтилен (PE), разложение которых занимает от 500 до 1000 лет, PLA выигрывает не по дням, а по часам, поскольку его разложение занимает от шести месяцев до двух лет. А при правильной утилизации он превращается в безвредные вещества, потому что легко разлагается водой.

Когда небольшие количества PLA переходят из упаковки в продукты питания и попадают в организм, они не представляют опасности для здоровья, поскольку превращаются в молочную кислоту, которая является безопасным пищевым веществом, которое естественным образом выводится из организма.

Благодаря этим характеристикам он широко используется при медицинских вмешательствах, заменяя металлические имплантаты. Пластиковые имплантаты из PLA вызывают меньше воспалений, избегают стрессовой перегрузки сломанного органа и необходимости повторной операции по удалению его из материала.

Это также лучшая альтернатива традиционным пластиковым пакетам, которые изготавливаются из пластика из невозобновляемых источников путем сжигания ископаемого топлива.

Недостатки

Замечательно, что пластик PLA может подвергаться биологическому разложению, но это не всегда возможно. Для правильного разложения необходимо правильно утилизировать пластик PLA. Это означает, что материал откладывается на заводах по производству компоста, где есть соответствующие условия света, влажности, температуры и необходимое количество микроорганизмов.

К сожалению, большая часть бразильских отходов попадает на свалки и свалки, где нет гарантии, что материал будет разлагаться на 100%. И что еще хуже, обычно условия свалок и свалок делают разложение анаэробным, то есть с низкой концентрацией кислорода, вызывая выброс метана, одного из самых проблемных газов для дисбаланса парникового эффекта.

Еще одна неосуществимость заключается в том, что стоимость производства продуктов из PLA все еще высока, что делает продукт немного дороже, чем обычные.

И, как мы уже видели, бразильские, европейские и американские стандарты допускают смешивание PLA с другими небиоразлагаемыми пластиками для улучшения их характеристик и даже в этом случае квалифицируются как биоразлагаемые.

Кроме того, исследование, опубликованное Unicamp, показало, что из всех форм вторичной переработки (механической, химической и компостирования) компостирование оказывает наибольшее воздействие на окружающую среду. На втором месте оказалась химическая переработка, и механика оказала меньшее влияние.

Как мне утилизировать мой PLA-пластик?

Поскольку бразильские свалки и свалки не подходят для компостирования, одним из способов уменьшения ущерба является отправка материалов, изготовленных из пластика PLA, в места, где образующийся метан можно улавливать и повторно использовать.



$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found