Što je PLA?
Polilaktična kiselina, također poznata kao PLA (poliklitička kiselina), je termoplastični monomer dobiven iz obnovljivih organskih izvora poput kukuruznog škroba ili pulpe šećerne trske ili repe.
Iako je ista kao i prethodne plastike, njegova svojstva postala su obnovljivi resursi, što ga 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 pakiranje biorazgradivih plastičnih vrećica, slamki, šalica, tanjura i posuđa.
Mehanizam degradacije PLA
PLA se nebiološki razgrađuje putem tri mehanizma:
Hidroliza: Esterske skupine u glavnom lancu se cijepaju, što rezultira smanjenjem molekularne težine.
Toplinska razgradnja: složena pojava koja rezultira stvaranjem različitih spojeva, poput lakših molekula, linearnih i cikličkih oligomera s različitim molekularnim težinama i laktida.
Fotodegradacija: Ultraljubičasto zračenje može uzrokovati degradaciju. To je glavni faktor koji izlaže polilaktičnu kiselinu sunčevoj svjetlosti u plastici, ambalažnim posudama i folijama.
Reakcija hidrolize je:
-COO- + H2O → -COOH + -OH
Brzina razgradnje je vrlo spora na sobnoj temperaturi. Studija iz 2017. godine otkrila je da PLA nije doživjela nikakav gubitak kvalitete unutar godine dana u morskoj vodi na 25 °C (77 °F), ali studija nije mjerila razgradnju ili apsorpciju vode polimernih lanaca.
Koja su područja primjene PLA?
1. Potrošačka roba
PLA se koristi u raznim potrošačkim proizvodima, kao što su jednokratno posuđe, vrećice za kupovinu u supermarketima, kućišta kuhinjskih aparata, kao i prijenosna računala i ručni uređaji.
2. Poljoprivreda
PLA se koristi u obliku vlakana za jednostruke ribarske strune i mreže za suzbijanje vegetacije i korova. Koristi se za vreće s pijeskom, posude 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, igli, šipki i mreža.
Četiri najčešće moguće situacije otpisa
1. Recikliranje:
Može se raditi o kemijskom recikliranju ili mehaničkom recikliranju. U Belgiji je Galaxy pokrenuo prvo pilot postrojenje za kemijsko recikliranje PLA (Loopla). Za razliku od mehaničkog recikliranja, otpad može sadržavati različite zagađivače. Polilaktična kiselina može se kemijski oporabiti kao monomeri toplinskom polimerizacijom ili hidrolizom. Nakon pročišćavanja, monomeri se mogu koristiti za proizvodnju sirovog PLA bez gubitka izvornih svojstava.
2. Kompostiranje:
PLA se može biorazgraditi u uvjetima industrijskog kompostiranja, prvo kemijskom hidrolizom, zatim mikrobnom digestijom i konačno degradirati. U uvjetima industrijskog kompostiranja (58 °C, 136 °F), PLA se može djelomično (oko pola) razgraditi u vodu i ugljikov dioksid unutar 60 dana, a preostali dio se nakon toga razgrađuje mnogo sporije, ovisno o kristalnosti materijala. U okruženju bez potrebnih uvjeta, razgradnja će biti vrlo spora, slično kao kod nebiološke plastike, koja se neće potpuno razgraditi stotinama ili tisućama godina.
3. Izgaranje:
PLA se može spaljivati bez proizvodnje kemikalija koje sadrže klor 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 obradu otpadne polilaktične kiseline.
4. Odlagalište otpada:
Iako PLA može dospjeti na odlagališta otpada, 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. studenog 2024.