Vad är PLA?
Polyplaktinsyra, även känd som PLA (polylaktinsyra), är en termoplastisk monomer härrörande från förnybara organiska källor såsom majsstärkelse eller sockerrör eller betmassa.
Även om det är detsamma som tidigare plast, har dess egenskaper blivit förnybara resurser, vilket gör det till ett mer naturligt alternativ till fossila bränslen.
PLA är fortfarande kolneutralt, ätbart och biologiskt nedbrytbart, vilket innebär att det helt kan sönderdelas i lämpliga miljöer istället för att bryta i skadliga mikroplast.
På grund av dess förmåga att sönderdelas används det vanligtvis som ett förpackningsmaterial för biologiskt nedbrytbara plastpåsar, sugrör, koppar, plattor och bordsartiklar.
Nedbrytningsmekanism för PLA
PLA genomgår icke biologisk nedbrytning genom tre mekanismer:
Hydrolys: Estergrupperna i huvudkedjan är trasiga, vilket resulterar i en minskning av molekylvikten.
Termisk sönderdelning: Ett komplext fenomen som resulterar i bildning av olika föreningar, såsom lättare molekyler, linjära och cykliska oligomerer med olika molekylvikter och laktid.
Fotodegradering: Ultraviolett strålning kan orsaka nedbrytning. Detta är den huvudsakliga faktorn som utsätter polylaktinsyra för solljus i plast, förpackningsbehållare och filmapplikationer.
Hydrolysreaktionen är:
-COO- + H 2 O → -COOH + -OH
Nedbrytningshastigheten är mycket långsam vid omgivningstemperatur. En studie från 2017 fann att PLA inte upplevde någon kvalitetsförlust inom ett år i havsvatten vid 25 ° C (77 ° F), men studien mätte inte nedbrytning eller vattenabsorption av polymerkedjor.
Vilka är applikationsområdena för PLA?
1. Konsumentvaror
PLA används i olika konsumentvaror, såsom engångs serv, stormarknadspåsar, köksapparathöljen samt bärbara datorer och handhållna enheter.
2. Jordbruk
PLA används i fiberform för enstaka fiberfiskelinjer och nät för vegetation och ogräsbekämpning. Används för sandpåsar, blomkrukor, bindande remmar och rep.
3. Medicinsk behandling
PLA kan försämras till ofarlig mjölksyra, vilket gör den lämplig för användning som medicinsk utrustning i form av ankare, skruvar, plattor, stift, stavar och nät.
De fyra vanligaste skrotningssituationerna
1. Återvinning:
Det kan vara kemisk återvinning eller mekanisk återvinning. I Belgien har Galaxy lanserat den första pilotanläggningen för kemisk återvinning av PLA (LOOPLA). Till skillnad från mekanisk återvinning kan avfall innehålla olika föroreningar. Polylaktinsyra kan återvinnas kemiskt som monomerer genom termisk polymerisation eller hydrolys. Efter rening kan monomererna användas för att tillverka rå PLA utan att förlora sina ursprungliga egenskaper.
2. Kompostering:
PLA kan biologisk nedbrytning under industriella komposteringsförhållanden, först genom kemisk hydrolys, sedan genom mikrobiell matsmältning och slutligen nedbrutna. Under industriella komposteringsförhållanden (58 ° C (136 ° F)) kan PLA delvis (ungefär hälften) sönderdelas i vatten och koldioxid inom 60 dagar, med den återstående delen som sönderdelas mycket långsammare, beroende på materialets kristallinitet. I en miljö utan nödvändiga förhållanden kommer sönderdelning att vara mycket långsam, liknande icke biologisk plast, som inte helt kommer att sönderdelas i hundratals eller tusentals år.
3. Brännande:
PLA kan förbränns utan att producera klorinnehållande kemikalier eller tungmetaller, eftersom den bara innehåller kol-, syre- och väteatomer. Förbränning av skrotad PLA kommer att generera 19,5 MJ/kg (8368 BTU/lb) energi utan att lämna några rester. Detta resultat, tillsammans med andra fynd, indikerar att förbränning är en miljövänlig metod för att behandla avfallspolylaktinsyra.
4. Deponi:
Även om PLA kan komma in i deponier, är det det minst miljövänliga valet eftersom materialet försämras långsamt vid omgivningstemperaturer, vanligtvis lika långsamt som andra icke -nedbrytbara plast.
Posttid: november 20-2024