Šta je PLA?
Polilaktična kiselina, također poznata kao PLA (poliklitička kiselina), je termoplastični monomer dobiven iz obnovljivih organskih izvora kao što su kukuruzni škrob ili pulpa šećerne trske ili repe.
Iako je ista kao i prethodne plastike, njena svojstva su postala obnovljivi resursi, što je čini prirodnijom alternativom fosilnim gorivima.
PLA je i dalje ugljično neutralan, jestiv i biorazgradiv, što znači da se može potpuno razgraditi u odgovarajućim okruženjima umjesto da se razgradi u štetnu mikroplastiku.
Zbog svoje sposobnosti razgradnje, često se koristi kao materijal za pakovanje biorazgradivih plastičnih kesa, slamki, šolja, tanjira i posuđa.
Mehanizam degradacije PLA
PLA se nebiološki razgrađuje putem tri mehanizma:
Hidroliza: Esterske grupe u glavnom lancu se cijepaju, što rezultira smanjenjem molekularne težine.
Termička razgradnja: složena pojava koja rezultira stvaranjem različitih spojeva, kao što su lakši molekuli, linearni i ciklički oligomeri s različitim molekulskim težinama i laktid.
Fotodegradacija: Ultraljubičasto zračenje može uzrokovati degradaciju. Ovo je glavni faktor koji izlaže polilaktičnu kiselinu sunčevoj svjetlosti u plastici, ambalažnim posudama i folijama.
Reakcija hidrolize je:
-COO- + H2O → -COOH + -OH
Brzina degradacije je vrlo spora na sobnoj temperaturi. Studija iz 2017. godine otkrila je da PLA nije doživjela nikakav gubitak kvalitete u roku od godinu dana u morskoj vodi na 25 °C (77 °F), ali studija nije mjerila dekompoziciju ili apsorpciju vode polimernih lanaca.
Koja su područja primjene PLA?
1. Potrošačka roba
PLA se koristi u raznim potrošačkim proizvodima, kao što su posuđe za jednokratnu upotrebu, torbe za kupovinu u supermarketima, kućišta kuhinjskih aparata, kao i laptopi i ručni uređaji.
2. Poljoprivreda
PLA se koristi u obliku vlakana za izradu jednostrukih ribarskih struna i mreža za suzbijanje vegetacije i korova. Koristi se za vreće s pijeskom, saksije za cvijeće, trake za vezivanje i užad.
3. Medicinski tretman
PLA se može razgraditi u bezopasnu mliječnu kiselinu, što ga čini pogodnim za upotrebu kao medicinska oprema u obliku sidara, vijaka, ploča, igala, šipki i mreža.
Četiri najčešće moguće situacije otpisa
1. Recikliranje:
To može biti hemijska ili mehanička reciklaža. U Belgiji je Galaxy pokrenuo prvo pilot postrojenje za hemijsku reciklažu PLA (Loopla). Za razliku od mehaničke reciklaže, otpad može sadržavati različite zagađivače. Polilaktična kiselina se može hemijski regenerirati kao monomeri putem termičke polimerizacije ili hidrolize. Nakon prečišćavanja, monomeri se mogu koristiti za proizvodnju sirove PLA bez gubitka svojih prvobitnih svojstava.
2. Kompostiranje:
PLA se može biorazgraditi u industrijskim uslovima kompostiranja, prvo hemijskom hidrolizom, zatim mikrobnom digestijom, i konačno degradirati. U industrijskim uslovima kompostiranja (58 °C, 136 °F), PLA se može djelimično (oko polovine) razgraditi u vodu i ugljen-dioksid u roku od 60 dana, dok se preostali dio razgrađuje mnogo sporije nakon toga, ovisno o kristalnosti materijala. U okruženju bez potrebnih uslova, razgradnja će biti vrlo spora, slično kao kod nebiološke plastike, koja se neće potpuno razgraditi stotinama ili hiljadama godina.
3. Sagorijevanje:
PLA se može spaljivati bez proizvodnje hemikalija koje sadrže hlor ili teških metala, jer sadrži samo atome ugljika, kisika i vodika. Spaljivanjem otpadnog PLA generirat će se 19,5 MJ/kg (8368 btu/lb) energije bez ostavljanja ikakvih ostataka. Ovaj rezultat, zajedno s drugim nalazima, ukazuje na to da je spaljivanje ekološki prihvatljiva metoda za tretman otpadne polilaktične kiseline.
4. Deponija:
Iako PLA može dospjeti na deponije, to je najmanje ekološki prihvatljiv izbor jer se materijal sporo razgrađuje na sobnoj temperaturi, obično jednako sporo kao i druge nerazgradive plastike.
Vrijeme objave: 20. novembar 2024.