Mi a PLA?
A politejsav, más néven PLA (polilaktid), egy hőre lágyuló monomer, amelyet megújuló szerves forrásokból, például kukoricakeményítőből, cukornádból vagy cukorrépapépből nyernek.
Bár megegyezik a korábbi műanyagokkal, tulajdonságai megújuló erőforrásokká váltak, így természetesebb alternatívát jelent a fosszilis tüzelőanyagokkal szemben.
A PLA továbbra is karbonsemleges, ehető és biológiailag lebomló, ami azt jelenti, hogy megfelelő környezetben teljesen lebomlik ahelyett, hogy káros mikroműanyagokká esne szét.
Lebomlási képessége miatt gyakran használják csomagolóanyagként biológiailag lebomló műanyag zacskókhoz, szívószálakhoz, poharakhoz, tányérokhoz és evőeszközökhöz.
A PLA lebomlási mechanizmusa
A PLA három mechanizmuson keresztül megy keresztül nem biológiai lebomláson:
Hidrolízis: A főlánc észtercsoportjai felbomlanak, ami a molekulatömeg csökkenéséhez vezet.
Termikus bomlás: összetett jelenség, amely különböző vegyületek, például könnyebb molekulák, eltérő molekulatömegű lineáris és ciklikus oligomerek, valamint laktid képződését eredményezi.
Fotodegradáció: Az ultraibolya sugárzás degradációt okozhat. Ez a fő tényező, ami a polilaktidot napfénynek teszi ki a műanyagokban, csomagolóedényekben és fóliaalkalmazásokban.
A hidrolízis reakciója a következő:
-COO- + H₂O → -COOH + -OH
A lebomlási sebesség szobahőmérsékleten nagyon lassú. Egy 2017-es tanulmány megállapította, hogy a PLA nem szenvedett minőségromlást egy éven belül 25 °C-os (77 °F) tengervízben, de a tanulmány nem mérte a polimer láncok bomlását vagy vízfelvételét.
Milyen alkalmazási területei vannak a PLA-nak?
1. Fogyasztási cikkek
A PLA-t különféle fogyasztási cikkekben használják, például eldobható evőeszközökben, szupermarketi bevásárlótáskákban, konyhai készülékek burkolataiban, valamint laptopokban és kézi eszközökben.
2. Mezőgazdaság
A PLA-t szál formájában használják egyszálas horgászzsinórokhoz és hálókhoz növényzet- és gyomirtáshoz. Homokzsákokhoz, virágcserepekhez, kötőpántokhoz és kötelekhez használják.
3. Orvosi kezelés
A PLA ártalmatlan tejsavvá bontható, így alkalmassá válik orvosi eszközökként való felhasználásra horgonyok, csavarok, lemezek, csapok, rudak és hálók formájában.
A négy leggyakoribb selejtezési helyzet
1. Újrahasznosítás:
Lehet kémiai vagy mechanikai újrahasznosítás. Belgiumban a Galaxy elindította az első kísérleti üzemet a PLA kémiai újrahasznosítására (Loopla). A mechanikai újrahasznosítással ellentétben a hulladék különféle szennyező anyagokat tartalmazhat. A politejsav kémiailag monomerekként kinyerhető termikus polimerizációval vagy hidrolízissel. Tisztítás után a monomerek felhasználhatók nyers PLA előállítására anélkül, hogy elveszítenék eredeti tulajdonságaikat.
2. Komposztálás:
A PLA ipari komposztálási körülmények között biológiailag lebomolhat, először kémiai hidrolízissel, majd mikrobiális emésztéssel, végül pedig degradációval. Ipari komposztálási körülmények között (58 °C (136 °F)) a PLA részben (körülbelül a fele) 60 napon belül vízzé és szén-dioxiddá bomlik le, a fennmaradó rész ezt követően sokkal lassabban bomlik le, az anyag kristályosságától függően. A szükséges feltételek nélküli környezetben a bomlás nagyon lassú lesz, hasonlóan a nem biológiai műanyagokhoz, amelyek évszázadok vagy évezredek alatt sem bomlanak le teljesen.
3. Égés:
A PLA klórtartalmú vegyi anyagok vagy nehézfémek képződése nélkül elégethető, mivel csak szén-, oxigén- és hidrogénatomokat tartalmaz. A selejtes PLA elégetése 19,5 MJ/kg (8368 btu/lb) energiát termel maradványok nélkül. Ez az eredmény, más megállapításokkal együtt, azt jelzi, hogy az égetés környezetbarát módszer a polilaktid hulladékának kezelésére.
4. Hulladéklerakó:
Bár a PLA hulladéklerakókba kerülhet, ez a legkevésbé környezetbarát választás, mivel az anyag lassan bomlik le szobahőmérsékleten, jellemzően olyan lassan, mint más nem lebomló műanyagok.
Közzététel ideje: 2024. november 20.