Полілактычная кіслата (PLA): экалагічна чыстая альтэрнатыва пластмасе

Полілактычная кіслата (PLA): экалагічна чыстая альтэрнатыва пластмасе

Што такое PLA?

Полілактычная кіслата, таксама вядомая як PLA (полілактычная кіслата), з'яўляецца тэрмапластычным манамерам, атрыманым з аднаўляльных крыніц арганічных крыніц, такіх як кукурузны крухмал, цукровы трыснёг або бурачную мякаць.

Хоць гэта тое ж самае, што і папярэдняя пластмаса, яго ўласцівасці сталі аднаўляльнымі рэсурсамі, што робіць яго больш натуральнай альтэрнатывай выкапнёвым палівам.

PLA па -ранейшаму нейтральны вуглярод, ядомы і біяраскладальны, а значыць, ён можа цалкам раскласціся ў адпаведных умовах, а не разбівацца на шкодныя мікрапластыкі.

З -за здольнасці раскладацца, ён звычайна выкарыстоўваецца ў якасці ўпаковачнага матэрыялу для біяраскладальных пластыкавых пакетаў, саломкі, кубкі, талеркі і посуд.

Матэрыял упакоўкі PLA (1)

Механізм дэградацыі PLA

PLA падвяргаецца не біялагічнай дэградацыі праз тры механізмы:

Гідроліз: Эфірныя групы ў асноўнай ланцугу парушаюцца, што прыводзіць да зніжэння малекулярнай масы.

Цеплавое раскладанне: складаная з'ява, якая прыводзіць да фарміравання розных злучэнняў, такіх як больш лёгкія малекулы, лінейныя і цыклічныя алігомеры з рознымі малекулярнымі масамі і лактай.

Фотадэградацыя: ультрафіялетавае выпраменьванне можа выклікаць дэградацыю. Гэта галоўны фактар, які падвяргае полілактывую кіслату сонечным святлом у пластыкавых, упаковачных кантэйнерах і фільмах.

Рэакцыя гідролізу:

-COO- + H 2 O → -COOH + -OH

Хуткасць дэградацыі вельмі павольная пры тэмпературы навакольнага асяроддзя. Даследаванне 2017 года паказала, што PLA не адчувала страты якасці на працягу года ў марской вадзе пры 25 ° C (77 ° F), але даследаванне не вымярала раскладанне або паглынанне вады палімерных ланцугоў.

Матэрыял упакоўкі PLA (2)

Якія вобласці прымянення PLA?

1. Спажывецкія тавары
PLA выкарыстоўваецца ў розных спажывецкіх таварах, такіх як аднаразовы посуд, пакупкі супермаркетаў, кухонныя прыборы, а таксама ноўтбукі і кішэнныя прылады.

2. Сельская гаспадарка
PLA выкарыстоўваецца ў форме валакна для адназначных валакна і сетак для расліннасці і кантролю пустазелля. Выкарыстоўваецца для мяшкоў з пяском, кветкавых гаршкоў, злучальных рамянёў і вяроўкі.

3. Медыцынскае лячэнне
PLA можна дэградуе ў бясшкодную малочную кіслату, што робіць яго прыдатным для выкарыстання ў якасці медыцынскага абсталявання ў выглядзе якароў, шруб, пліт, штыфтоў, стрыжняў і сетак.

Матэрыял упакоўкі PLA (3)

Чатыры найбольш часта магчымыя сітуацыі з скрабам

1. Перапрацоўка:
Гэта можа быць хімічная перапрацоўка або механічная перапрацоўка. У Бельгіі Galaxy запусціў першае пілотнае завод па хімічнай утылізацыі PLA (Loopla). У адрозненне ад механічнай перапрацоўкі, адходы могуць утрымліваць розныя забруджвальныя рэчывы. Палілактычная кіслата можа быць хімічна выздараўлена ў выглядзе манамераў праз цеплавую палімерызацыю або гідроліз. Пасля ачышчэння манамеры могуць быць выкарыстаны для вырабу сырой PLA, не губляючы першапачатковых уласцівасцей.

2. Кампост:
PLA можа быць біяраскладанне ва ўмовах прамысловага кампоста, спачатку праз хімічны гідроліз, затым праз мікробнае пераварванне і, нарэшце, дэградуецца. Ва ўмовах прамысловага кампоста (58 ° C (136 ° F)) PLA можа часткова (каля паловы) раскладацца на ваду і вуглякіслы газ на працягу 60 дзён, а астатняя частка раскладаецца значна павольней пасля гэтага, у залежнасці ад крышталічнасці матэрыялу. У асяроддзі без неабходных умоў раскладанне будзе вельмі павольным, падобным на не біялагічную пластмасу, якая не будзе цалкам раскладацца на сотні ці тысячы гадоў.

3. Гарэнне:
PLA можна спаліць, не вырабляючы хлор, які змяшчае хімічныя рэчывы або цяжкія металы, бо ўтрымлівае толькі атамы вугляроду, кіслароду і вадароду. Згарэлыя PLA будуць ствараць 19,5 мДж/кг (8368 BTU/фунт) энергіі, не пакідаючы ніякіх рэшткаў. Гэты вынік, разам з іншымі высновамі, паказвае, што спальванне з'яўляецца экалагічна чыстым метадам лячэння адходаў полилактиновой кіслаты.

4. Палігон:
Хоць PLA можа ўвайсці ў палігоны, гэта найменш экалагічна чысты выбар, паколькі матэрыял павольна пагаршаецца пры тэмпературы навакольнага асяроддзя, як правіла, так жа павольна, як і іншыя, якія не разбураюць пластмасы.


Час паведамлення: 20-2024