PLA plast on biolagunev, taaskasutatav, biosobiv, kompostitav ja bioabsorbeeruv, kuid ainult ideaalsetes tingimustes
Mis on PLA plast
PLA (nimetatakse ka PDLA, PLLA) või, õigemini öeldes, piimhappe polüatsiidhape on sünteetiline termoplastne polümeer, mis on mitmes rakenduses asendanud tavapäraseid plastikuid. Idee andmiseks saab seda kasutada toiduainete pakendites, kosmeetikatoodete pakendites, plastmassist turukottides, pudelites, pastakates, prillides, kaanedes, söögiriistades, kolbides, prillides, kandikutel, taldrikutel, torude tootmiseks kasutatavates kiletes, trükkimisfilamentides 3D, meditsiiniseadmed, lausriie ja palju muud.
Sellel nimel on see, kuna selle moodustavad mitmed piimhappe (segatud funktsiooniga orgaaniline ühend - karboksüülhape ja alkohol) kordusahelad. See hape on imetajate (sealhulgas inimeste) toodetud ja selle saab ka bakterid otseselt - sel juhul on protsess veidi erinev.
PLA tootmisprotsessis toodavad bakterid piimhapet tärkliserikaste köögiviljade, näiteks peedi, maisi ja manioki kääritamise käigus, see tähendab, et see on valmistatud taastuvatest allikatest.
Kuid me ei tohi seda segi ajada tärklisplastikuga, mida nimetatakse termoplastiliseks tärkliseks, sest PLA tootmisprotsessis kasutatakse tärklist lihtsalt piimhappe saamiseks. Erinevalt termoplastilisest tärklisplastist, mille peamine tooraine on tärklis. Nendest kahest tüübist on PLA kasulik, kuna lisaks 100% biolagunevale plastile (kui sellel on ideaalsed tingimused) on see vastupidavam ja sarnaneb rohkem tavalise plastikuga.
Millal PLA plastik ilmus?
Teadlased Carothers, Dorough ja Natta sünteesisid PLA esmakordselt aastal 1932. Esialgu ei olnud see edukas ülesanne, kuna materjali mehaanilisi omadusi ei peetud rahuldavaks. Selle peale mõeldes sünteesis Du Pont uue paremate mehaaniliste omadustega PLA ja patenteeris selle, kuid oli veel üks puudus: see uus tüüp reageeris veega. Nii et alles 1966. aastal, pärast seda, kui Kulkar demonstreeris, et materjali lagunemine võib toimuda in vitro ja seda on laborites paremini võimalik jälgida, tunti selle rakendamise vastu huvi peamiselt meditsiinivaldkonnas.
Sellegipoolest on heade mehaaniliste omadustega PLA-l kaks ebamugavat omadust: madal löögikindlus ja kõrge temperatuur. Selle habrasuse vähendamiseks kasutatakse orgaanilisi plastifikaatoreid, nagu glütserool ja sorbitool. Kuid nende aspektide parandamiseks on võimalik lisada ka looduslikke kiude või valmistada segusid (erinevate plastide mehaaniline segamine, kui nende vahel pole keemilist reaktsiooni).
Ameerika standardid ASTM 6400, 6868, 6866; Euroopa standard EN 13432 ja Brasiilia ABNT NBr 15448 lubavad pärast PLA segamist muu plastiga selle kvaliteedi parandamiseks kuni 10% materjali lõplikust massist biolagunemata.
Turg
Brasiilias on üks peamisi PLA-plastmüüjaid Resinex, mis kuulub Ravago kontserni, mis on globaalne polümeeritööstuse teenuste pakkuja. Teine on Naturework, mis levitab ettevõtte Ingeo toodetud PLA-d, mis kuulub ka Natureworkile.
Teine suurem tootja on 1865. aastal asutatud ülemaailmne Saksa keemiaettevõte Basf, kes on maailma keemiatööstuse juht.
Kasu
PLA plastil on väga soodsad omadused. Lisaks kompostitavale plastile on see biolagunev, mehaaniliselt ja keemiliselt ümbertöödeldav, biosobiv ja bioabsorbeeruv.
Lisaks sellele on see piisav kehtivus enamiku ühekordses pakendis kasutamiseks ja see on saadud taastuvatest allikatest (köögiviljad).
Võrreldes tavapäraste plastidega, nagu polüstüreen (PS) ja polüetüleen (PE), mille lagunemine võtab aega 500 kuni 1000 aastat, võidab PLA hüppeliselt, kuna selle lagunemine võtab aega kuus kuud kuni kaks aastat. Ja õigesti hävitades muutub see kahjututeks aineteks, kuna vesi lagundab seda kergesti.
Kui väikesed kogused PLA-d liiguvad pakendilt toidule ja satuvad kehasse, ei kujuta need endast tervisekahjustuse ohtu, kuna see muundub piimhappeks, mis on ohutu toiduaine ja organism loomulikult elimineeritakse.
Nende omaduste esitamiseks on seda meditsiiniliste sekkumiste käigus laialdaselt kasutatud, asendades metallimplantaate. PLA plastist implantaadid põhjustavad vähem põletikku, väldivad murtud elundi stressi ülekoormust ja vajadust teise operatsiooni järele selle eemaldamiseks materjalist.
See on ka parem alternatiiv traditsioonilistele kilekottidele, mis on valmistatud taastumatutest allikatest toodetud plastikust fossiilkütust põletades.
Puudused
On suurepärane, et PLA plastil on võimalus biolaguneda, kuid see pole alati võimalik. Nõuetekohase lagunemise tekkimiseks tuleb PLA plastist tühjendused teha õigesti. See tähendab, et materjal ladestub kompostimisettevõtetesse, kus on piisavad valguse, niiskuse, temperatuuri ja õige mikroorganismide tingimused.
Kahjuks satub suurem osa Brasiilia jäätmetest prügimägedesse ja prügimägedesse, kus pole mingit garantiid, et materjal biolaguneb 100%. Ja mis veelgi hullem, tavaliselt põhjustavad prügimäe ja lagundamise tingimused lagunemise anaeroobseks, see tähendab madala hapniku kontsentratsiooniga, põhjustades metaangaasi eraldumist, mis on kasvuhooneefekti tasakaalustamatuse tõttu üks problemaatilisemaid gaase.
Teine teostamatus on see, et PLA toodete tootmiskulud on endiselt kõrged, mis muudab toote tavapärastega võrreldes veidi kallimaks.
Ja nagu me juba nägime, võimaldavad Brasiilia, Euroopa ja Ameerika standardid segada PLA-d muude biolagunevate plastidega, et parandada selle omadusi ja sobida isegi biolagunevaks.
Lisaks näitas Unicampi avaldatud uuring, et kõikidest ringlussevõtu vormidest (mehaaniline, keemiline ja kompostimine) on kompostimisel suurim keskkonnamõju. Keemiline ringlussevõtt oli teisel kohal ja mehaanika osutus vähem mõjutavaks.
Kuidas oma PLA plastikust ära visata?
Kuna Brasiilia prügilad ja prügilad ei sobi kompostimiseks, on kahjude vähendamise viis PLA plastikust valmistatud materjalide saatmine kohtadesse, kus toodetud metaani on võimalik kinni püüda ja taaskasutada.
