Polylaktinsyre (PLA): Et miljøvenligt alternativ til plastik

Polylaktinsyre (PLA): Et miljøvenligt alternativ til plastik

Hvad er PLA?

Polylaktinsyre, også kendt som PLA (polylaktinsyre), er en termoplastisk monomer afledt af vedvarende organiske kilder, såsom majsstivelse eller sukkerrør eller roemasse.

Selvom det er det samme som tidligere plast, er dens egenskaber blevet vedvarende ressourcer, hvilket gør det til et mere naturligt alternativ til fossile brændstoffer.

PLA er stadig kulstofneutral, spiselig og bionedbrydeligt, hvilket betyder, at det helt kan nedbrydes i passende miljøer i stedet for at bryde ind i skadelig mikroplast.

På grund af sin evne til at nedbrydes bruges det ofte som et emballagemateriale til bionedbrydelige plastposer, strå, kopper, plader og bordservice.

PLA -pakningsmateriale (1)

Nedbrydningsmekanisme for PLA

PLA gennemgår ikke biologisk nedbrydning gennem tre mekanismer:

Hydrolyse: estergrupperne i hovedkæden er brudt, hvilket resulterer i et fald i molekylvægt.

Termisk nedbrydning: Et komplekst fænomen, der resulterer i dannelsen af ​​forskellige forbindelser, såsom lettere molekyler, lineære og cykliske oligomerer med forskellige molekylvægte og lactid.

Fotodegradering: Ultraviolet stråling kan forårsage nedbrydning. Dette er den vigtigste faktor, der udsætter polylaktinsyre for sollys i plastik, emballagebeholdere og filmapplikationer.

Hydrolyse -reaktionen er:

-Coo- + h 2 o → -cooh + -oh

Nedbrydningshastigheden er meget langsom ved omgivelsestemperatur. En undersøgelse fra 2017 fandt, at PLA ikke oplevede noget kvalitetstab inden for et år i havvand ved 25 ° C (77 ° F), men undersøgelsen målte ikke nedbrydningen eller vandabsorptionen af ​​polymerkæder.

PLA -pakningsmateriale (2)

Hvad er anvendelsesområderne for PLA?

1. forbrugsvarer
PLA bruges i forskellige forbrugsvarer, såsom engangsborde, supermarked indkøbsposer, køkkenapparathylster samt bærbare computere og håndholdte enheder.

2. Landbrug
PLA bruges i fiberform til enkeltfiberfiskelinjer og net til vegetation og ukrudtsbekæmpelse. Brugt til sandposer, blomsterpotter, bindende stropper og reb.

3. medicinsk behandling
PLA kan nedbrydes til ufarlig mælkesyre, hvilket gør den velegnet til brug som medicinsk udstyr i form af ankre, skruer, plader, stifter, stænger og net.

PLA -pakningsmateriale (3)

De fire mest almindelige mulige skrotsituationer

1. genanvendelse:
Det kan være kemisk genanvendelse eller mekanisk genanvendelse. I Belgien har Galaxy lanceret det første pilotanlæg til kemisk genanvendelse af PLA (loopla). I modsætning til mekanisk genanvendelse kan affald indeholde forskellige forurenende stoffer. Polylaktinsyre kan kemisk udvindes som monomerer gennem termisk polymerisation eller hydrolyse. Efter oprensning kan monomerer bruges til at fremstille RAW PLA uden at miste deres originale egenskaber.

2. Kompostering:
PLA kan bionedbrydes under industrielle komposteringsbetingelser, først gennem kemisk hydrolyse, derefter gennem mikrobiel fordøjelse og til sidst nedbrudt. Under industrielle komposteringsbetingelser (58 ° C (136 ° F)) kan PLA delvist (ca. halvdelen) nedbrydes i vand og kuldioxid inden for 60 dage, hvor den resterende del nedbrydes meget langsommere derefter, afhængigt af materialets krystallinitet. I et miljø uden nødvendige forhold vil nedbrydning være meget langsom, svarende til ikke -biologisk plast, som ikke helt nedbrydes i hundreder eller tusinder af år.

3. brændende:
PLA kan forbrændes uden at producere chlor, der indeholder kemikalier eller tungmetaller, da det kun indeholder carbon-, ilt- og hydrogenatomer. Brændende skrotet PLA genererer 19,5 mJ/kg (8368 BTU/lb) energi uden at efterlade rester. Dette resultat sammen med andre fund indikerer, at forbrænding er en miljøvenlig metode til behandling af affaldspolylaktinsyre.

4. deponering:
Selvom PLA kan indtaste deponeringsanlæg, er det det mindst miljøvenlige valg, fordi materialet langsomt forringes ved omgivelsestemperaturer, typisk så langsomt som andre ikke -nedbrydelige plast.


Posttid: nov-20-2024