Ce este PLA?
Acidul polilactic, cunoscut și sub denumirea de PLA (Acid Polilactic), este un monomer termoplastic derivat din surse organice regenerabile, cum ar fi amidonul de porumb sau trestia de zahăr sau pulpa de sfeclă.
Deși este la fel ca materialele plastice anterioare, proprietățile sale au devenit resurse regenerabile, făcându-l o alternativă mai naturală la combustibilii fosili.
PLA este încă neutru din carbon, comestibil și biodegradabil, ceea ce înseamnă că se poate descompune complet în medii adecvate în loc să se spargă în microplastice dăunătoare.
Datorită capacității sale de a se descompune, este folosit în mod obișnuit ca material de ambalare pentru pungi de plastic biodegradabile, paie, cești, farfurii și vesela.
Mecanismul de degradare a PLA
PLA suferă o degradare non-biologică prin trei mecanisme:
Hidroliza: Grupările esterice din lanțul principal sunt rupte, rezultând o scădere a greutății moleculare.
Descompunere termică: un fenomen complex care are ca rezultat formarea diferiților compuși, cum ar fi molecule mai ușoare, oligomeri liniari și ciclici cu greutăți moleculare diferite și lactide.
Fotodegradare: radiațiile ultraviolete pot provoca degradarea. Acesta este principalul factor care expune acidul polilactic la lumina soarelui în plastic, recipiente de ambalare și aplicații de film.
Reacția de hidroliză este:
-COO- + H20 → -COOH + -OH
Viteza de degradare este foarte lentă la temperatura ambiantă. Un studiu din 2017 a constatat că PLA nu a experimentat nicio pierdere de calitate în decurs de un an în apa de mare la 25 ° C (77 ° F), dar studiul nu a măsurat descompunerea sau absorbția de apă a lanțurilor polimerice.
Care sunt domeniile de aplicare ale PLA?
1. Bunuri de consum
PLA este utilizat în diverse bunuri de larg consum, cum ar fi vesela de unică folosință, pungi de cumpărături de supermarket, carcase pentru aparate de bucătărie, precum și laptopuri și dispozitive portabile.
2. Agricultura
PLA este folosit sub formă de fibre pentru linii de pescuit cu o singură fibră și plase pentru controlul vegetației și buruienilor. Folosit pentru saci de nisip, ghivece de flori, curele de legare și frânghii.
3. Tratament medical
PLA poate fi degradat în acid lactic inofensiv, făcându-l potrivit pentru utilizare ca echipament medical sub formă de ancore, șuruburi, plăci, știfturi, tije și plase.
Cele mai comune patru situații posibile de casare
1. Reciclare:
Poate fi reciclare chimică sau reciclare mecanică. În Belgia, Galaxy a lansat prima fabrică pilot pentru reciclarea chimică a PLA (Loopla). Spre deosebire de reciclarea mecanică, deșeurile pot conține diverși poluanți. Acidul polilactic poate fi recuperat chimic ca monomeri prin polimerizare termică sau hidroliză. După purificare, monomerii pot fi utilizați pentru a fabrica PLA brut fără a-și pierde proprietățile originale.
2. Compostare:
PLA poate fi biodegradat în condiții de compostare industrială, mai întâi prin hidroliză chimică, apoi prin digestie microbiană și în final degradat. În condiții de compostare industrială (58 ° C (136 ° F)), PLA se poate descompune parțial (aproximativ jumătate) în apă și dioxid de carbon în 60 de zile, iar porțiunea rămasă se descompune mult mai lent după aceea, în funcție de cristalinitatea materialului. Într-un mediu fără condiții necesare, descompunerea va fi foarte lentă, similară cu materialele plastice nebiologice, care nu se vor descompune complet timp de sute sau mii de ani.
3. Arderea:
PLA poate fi incinerat fără a produce substanțe chimice care conțin clor sau metale grele, deoarece conține doar atomi de carbon, oxigen și hidrogen. Arderea PLA casată va genera 19,5 MJ/kg (8368 btu/lb) de energie fără a lăsa reziduuri. Acest rezultat, împreună cu alte constatări, indică faptul că incinerarea este o metodă prietenoasă cu mediul pentru tratarea deșeurilor de acid polilactic.
4. Depozit:
Deși PLA poate intra în gropile de gunoi, este cea mai puțin ecologică alegere, deoarece materialul se degradează lent la temperaturi ambientale, de obicei la fel de lent ca alte materiale plastice nedegradabile.
Ora postării: 20-nov-2024