Proč jsou PLA a PBAT mainstreamem mezi biologicky rozložitelnými materiály?

Od doby, kdy se plasty objevily, se hojně používají ve všech aspektech lidského života a přinášejí velké pohodlí do výroby a života lidí. I když jsou pohodlné, jejich používání a plýtvání také vedou ke stále závažnějšímu znečištění životního prostředí, včetně bílého znečištění, jako jsou řeky, zemědělská půda a oceány.
Polyethylen (PE) je široce používaný tradiční plast a významná alternativa k biologicky rozložitelným materiálům.

PE má dobrou krystalinitu, parotěsné vlastnosti a odolnost proti povětrnostním vlivům a tyto vlastnosti lze souhrnně označit jako „charakteristiky PE“.

V procesu hledání řešení „plastového znečištění“ od základu je kromě hledání nových ekologicky šetrných alternativních materiálů velmi důležitou metodou najít v existujících materiálech takové prostředí, které může být degradováno prostředím a stát se součástí výrobního cyklu. Přátelské materiály, které nejen šetří spoustu pracovní síly a nákladů na materiál, ale také v krátkém čase řeší současný vážný problém znečištění životního prostředí.

Vlastnosti biologicky odbouratelných materiálů splňují požadavky na použití během skladovací doby a po použití je lze rozložit na látky, které jsou za přirozených podmínek neškodné pro životní prostředí.

Různé biologicky rozložitelné materiály mají odlišné vlastnosti a své výhody a nevýhody. PLA a PBAT mají relativně vysoký stupeň industrializace a jejich výrobní kapacita zaujímá důležité místo na trhu. V době podpory nařízení o omezení plastů je odvětví biologicky rozložitelných materiálů velmi aktivní a velké plastikářské společnosti rozšířily svou výrobu. V současné době je celosvětová roční výrobní kapacita PLA více než 400 000 tun a očekává se, že v příštích třech letech překročí 3 miliony tun. Do jisté míry to ukazuje, že materiály PLA a PBAT jsou biologicky rozložitelné materiály s relativně vysokým uznáním na trhu.

PBS v biologicky odbouratelných materiálech je také materiál s relativně vysokým stupněm rozpoznání, větším využitím a vyspělejší technologií.

Stávající výrobní kapacita a očekávaný budoucí nárůst výrobní kapacity biologicky rozložitelných materiálů, jako jsou PHA, PPC, PGA, PCL atd., bude malá a tyto materiály se používají převážně v průmyslových oblastech. Hlavním důvodem je, že tyto biologicky rozložitelné materiály jsou stále v rané fázi vývoje, technologie je nezralá a náklady jsou příliš vysoké, takže stupeň rozpoznání není vysoký a v současné době nejsou schopny konkurovat PLA a PBAT.

Různé biologicky rozložitelné materiály mají různé vlastnosti a své výhody a nevýhody. I když nemají plně „vlastnosti PE“, běžné biologicky rozložitelné materiály jsou v podstatě alifatické polyestery, jako je PLA a PBS, které obsahují estery. Vázaný PE má esterovou vazbu v molekulárním řetězci, která mu dodává biologickou rozložitelnost, a alifatický řetězec mu dodává „vlastnosti PE“.

Bod tání a mechanické vlastnosti, tepelná odolnost, rychlost degradace a náklady PBAT a PBS v podstatě pokrývají použití PE v průmyslu jednorázových výrobků.

Stupeň industrializace PLA a PBAT je relativně vysoký a je to také směr dynamického rozvoje v mé zemi. PLA a PBAT mají odlišné vlastnosti. PLA je tvrdý plast a PBAT je měkký plast. PLA se špatnou zpracovatelností vyfukované fólie se většinou mísí s PBAT s dobrou houževnatostí, což může zlepšit zpracovatelnost vyfukované fólie, aniž by došlo k poškození jejích biologických vlastností a rozložitelnosti. Proto lze bez přehánění říci, že PLA a PBAT se staly hlavním proudem rozložitelných materiálů.

 


Čas zveřejnění: 26. února 2022