Àcid polilàctic (PLA): una alternativa respectuosa amb el medi ambient als plàstics

Àcid polilàctic (PLA): una alternativa respectuosa amb el medi ambient als plàstics

Què és PLA?

L’àcid polilàctic, també conegut com PLA (àcid polilàctic), és un monòmer termoplàstic derivat de fonts orgàniques renovables com el midó de blat de moro o la canya de sucre o la polpa de remolatxa.

Tot i que és el mateix que els plàstics anteriors, les seves propietats s’han convertit en recursos renovables, cosa que la converteix en una alternativa més natural als combustibles fòssils.

El PLA continua sent neutre del carboni, comestible i biodegradable, cosa que significa que es pot descompondre completament en entorns adequats en lloc de trencar en microplàstics nocius.

A causa de la seva capacitat de descomposició, s'utilitza habitualment com a material d'embalatge per a bosses de plàstic biodegradables, palla, tasses, plaques i vaixella.

Material d'embalatge PLA (1)

Mecanisme de degradació del PLA

PLA experimenta una degradació no biològica mitjançant tres mecanismes:

Hidròlisi: els grups d’èster de la cadena principal es trenquen, donant lloc a una disminució del pes molecular.

Decomposició tèrmica: un fenomen complex que dóna lloc a la formació de diferents compostos, com ara molècules més lleugeres, oligòmers lineals i cíclics amb diferents pesos moleculars i lactid.

Fotodegradació: la radiació ultraviolada pot causar degradació. Aquest és el principal factor que exposa l’àcid polilàctic a la llum del sol en contenidors de plàstic, envasos i aplicacions de cinema.

La reacció d’hidròlisi és:

-Coo- + h 2 o → -cooh + -oh

La velocitat de degradació és molt lenta a la temperatura ambient. Un estudi del 2017 va trobar que el PLA no va experimentar cap pèrdua de qualitat en un any a l’aigua de mar a 25 ° C (77 ° F), però l’estudi no va mesurar la descomposició ni l’absorció d’aigua de les cadenes de polímer.

Material d'embalatge PLA (2)

Quines són les àrees d’aplicació del PLA?

1. Béns de consum
El PLA s’utilitza en diversos béns de consum, com ara vaixella d’un sol ús, bosses de compres de supermercats, carcasses d’aparells de cuina, així com ordinadors portàtils i dispositius de mà.

2. Agricultura
El PLA s’utilitza en forma de fibra per a línies de pesca de fibra única i xarxes per a la vegetació i el control de males herbes. S'utilitza per a bosses de sorra, pots de flors, corretges d'unió i cordes.

3. Tractament mèdic
El PLA es pot degradar en àcid làctic inofensiu, fent -lo adequat per utilitzar -lo com a equips mèdics en forma d’ancoratges, cargols, plaques, pins, varetes i xarxes.

Material d’embalatge PLA (3)

Les quatre situacions de desballestament més habituals possibles

1. Reciclatge:
Pot ser reciclatge químic o reciclatge mecànic. A Bèlgica, Galaxy ha llançat la primera planta pilot per al reciclatge químic de PLA (Loopla). A diferència del reciclatge mecànic, els residus poden contenir diversos contaminants. L’àcid polilàctic es pot recuperar químicament com a monòmers mitjançant la polimerització tèrmica o la hidròlisi. Després de la purificació, els monòmers es poden utilitzar per fabricar PLA brut sense perdre les seves propietats originals.

2. Compostos:
El PLA es pot biodegradar en condicions de compostatge industrial, primer a través de la hidròlisi química, després a través de la digestió microbiana i finalment es va degradar. En condicions de compostatge industrial (58 ° C (136 ° F)), el PLA es pot descompondre parcialment (aproximadament la meitat) en aigua i diòxid de carboni en un termini de 60 dies, amb la porció restant que es descompon molt més lent després, depenent de la cristalinitat del material. En un entorn sense condicions necessàries, la descomposició serà molt lenta, similar als plàstics no biològics, que no es descomponen completament durant centenars o milers d’anys.

3. Cremada:
El PLA es pot incinerar sense produir clor que conté productes químics o metalls pesants, ja que només conté carboni, oxigen i àtoms d’hidrogen. El PLA desballestat per cremar generarà 19,5 mJ/kg (8368 BTU/lb) d’energia sense deixar cap residu. Aquest resultat, juntament amb altres troballes, indica que la incineració és un mètode respectuós amb el medi ambient per tractar l’àcid polilàctic de residus.

4. Abocador:
Tot i que el PLA pot entrar a abocadors, és l’opció menys respectuosa amb el medi ambient perquè el material es degrada lentament a temperatures ambientals, normalment tan lentament com altres plàstics no degradables.


Posat Post: 20 de novembre-2024