Kaj je PLA?
Polilaktična kislina, znana tudi kot PLA (poliklastična kislina), je termoplastični monomer, pridobljen iz obnovljivih organskih virov, kot so koruzni škrob ali sladkorni trs ali pesina pulpa.
Čeprav je enaka prejšnjim plastikama, so njene lastnosti postale obnovljivi viri, zaradi česar je bolj naravna alternativa fosilnim gorivom.
PLA je še vedno ogljično nevtralen, užiten in biorazgradljiv, kar pomeni, da se lahko v ustreznih okoljih popolnoma razgradi, namesto da bi se razgradil v škodljivo mikroplastiko.
Zaradi svoje sposobnosti razgradnje se pogosto uporablja kot embalažni material za biorazgradljive plastične vrečke, slamice, skodelice, krožnike in namizni pribor.
Mehanizem razgradnje PLA
PLA se nebiološko razgradi preko treh mehanizmov:
Hidroliza: Estrske skupine v glavni verigi se razgradijo, kar povzroči zmanjšanje molekulske mase.
Termični razpad: kompleksen pojav, ki povzroči nastanek različnih spojin, kot so lažje molekule, linearni in ciklični oligomeri z različnimi molekulskimi masami ter laktid.
Fotodegradacija: Ultravijolično sevanje lahko povzroči degradacijo. To je glavni dejavnik, ki izpostavlja polilaktično kislino sončni svetlobi v plastiki, embalažnih posodah in folijah.
Reakcija hidrolize je:
-COO- + H2O → -COOH + -OH
Stopnja razgradnje je pri sobni temperaturi zelo počasna. Študija iz leta 2017 je pokazala, da PLA v enem letu v morski vodi pri 25 °C (77 °F) ni izgubila kakovosti, vendar študija ni merila razgradnje ali absorpcije vode v polimernih verigah.
Katera so področja uporabe PLA?
1. Potrošniško blago
PLA se uporablja v različnih potrošniških izdelkih, kot so namizni pribor za enkratno uporabo, nakupovalne vrečke za supermarkete, ohišja kuhinjskih aparatov, pa tudi prenosniki in ročne naprave.
2. Kmetijstvo
PLA se uporablja v obliki vlaken za enojne ribiške vrvice in mreže za zatiranje vegetacije in plevela. Uporablja se za vreče s peskom, cvetlične lončke, trakove za vezanje in vrvi.
3. Zdravljenje
PLA se lahko razgradi v neškodljivo mlečno kislino, zaradi česar je primeren za uporabo kot medicinska oprema v obliki sider, vijakov, plošč, zatičev, palic in mrež.
Štiri najpogostejše možne situacije razpada
1. Recikliranje:
Lahko gre za kemično ali mehansko recikliranje. V Belgiji je Galaxy zagnal prvi pilotni obrat za kemično recikliranje PLA (Loopla). Za razliko od mehanskega recikliranja lahko odpadki vsebujejo različna onesnaževala. Polilaktično kislino je mogoče kemično predelati kot monomere s termično polimerizacijo ali hidrolizo. Po čiščenju se lahko monomeri uporabijo za proizvodnjo surovega PLA, ne da bi pri tem izgubili svoje prvotne lastnosti.
2. Kompostiranje:
PLA se lahko biološko razgradi v industrijskih pogojih kompostiranja, najprej s kemično hidrolizo, nato z mikrobno razgradnjo in končno razgradi. V industrijskih pogojih kompostiranja (58 °C (136 °F)) se PLA lahko delno (približno polovica) razgradi v vodo in ogljikov dioksid v 60 dneh, preostali del pa se nato razgradi veliko počasneje, odvisno od kristaliničnosti materiala. V okolju brez potrebnih pogojev bo razgradnja zelo počasna, podobno kot pri nebiološki plastiki, ki se ne bo popolnoma razgradila stotine ali tisoče let.
3. Gorenje:
PLA se lahko sežge brez nastajanja kemikalij, ki vsebujejo klor, ali težkih kovin, saj vsebuje le atome ogljika, kisika in vodika. Sežiganje odpadne PLA bo ustvarilo 19,5 MJ/kg (8368 btu/lb) energije brez ostankov. Ta rezultat, skupaj z drugimi ugotovitvami, kaže, da je sežiganje okolju prijazna metoda za obdelavo odpadne polimlečne kisline.
4. Odlagališče:
Čeprav PLA lahko konča na odlagališčih, je to najmanj okolju prijazna izbira, saj se material pri sobni temperaturi počasi razgrajuje, običajno tako počasi kot druge nerazgradljive plastike.
Čas objave: 20. november 2024