Odkedy sa plast objavil, hojne sa používa vo všetkých aspektoch ľudského života a prináša veľké pohodlie do výroby a života ľudí. Hoci je praktický, jeho používanie a plytvanie vedie aj k čoraz vážnejšiemu znečisteniu životného prostredia vrátane bieleho znečistenia, ako sú rieky, poľnohospodárska pôda a oceány.
Polyetylén (PE) je široko používaný tradičný plast a hlavná alternatíva k biologicky rozložiteľným materiálom.
PE má dobrú kryštalinitu, parozábranu a odolnosť voči poveternostným vplyvom a tieto vlastnosti možno súhrnne označiť ako „charakteristiky PE“.
V procese hľadania riešenia „plastového znečistenia“ od základov je okrem hľadania nových ekologických alternatívnych materiálov veľmi dôležitou metódou nájsť v existujúcich materiáloch také prostredie, ktoré môže byť degradované prostredím a stať sa súčasťou výrobného cyklu. Priateľské materiály nielenže šetria veľa pracovnej sily a nákladov na materiál, ale tiež v krátkom čase riešia súčasný vážny problém znečistenia životného prostredia.
Vlastnosti biologicky odbúrateľných materiálov spĺňajú požiadavky na použitie počas doby skladovania a po použití sa dajú rozložiť na látky, ktoré sú za prirodzených podmienok neškodné pre životné prostredie.
Rôzne biologicky odbúrateľné materiály majú rôzne vlastnosti a svoje výhody a nevýhody. PLA a PBAT majú relatívne vysoký stupeň industrializácie a ich výrobná kapacita zaujíma dôležité miesto na trhu. V rámci propagácie nariadenia o obmedzení plastov je priemysel biologicky odbúrateľných materiálov veľmi populárny a veľké plastikárske spoločnosti rozšírili svoju výrobu. V súčasnosti je celosvetová ročná výrobná kapacita PLA viac ako 400 000 ton a očakáva sa, že v nasledujúcich troch rokoch prekročí 3 milióny ton. Do istej miery to ukazuje, že materiály PLA a PBAT sú biologicky odbúrateľné materiály s relatívne vysokým uznávaním na trhu.
PBS v biologicky odbúrateľných materiáloch je tiež materiál s relatívne vysokým stupňom uznania, väčším využitím a vyspelejšou technológiou.
Existujúca výrobná kapacita a očakávaný budúci nárast výrobnej kapacity biologicky rozložiteľných materiálov, ako sú PHA, PPC, PGA, PCL atď., bude malá a tieto materiály sa používajú najmä v priemyselných oblastiach. Hlavným dôvodom je, že tieto biologicky rozložiteľné materiály sú stále v počiatočnom štádiu vývoja, technológia je nezrelá a náklady sú príliš vysoké, takže stupeň uznania nie je vysoký a v súčasnosti nie sú schopné konkurovať PLA a PBAT.
Rôzne biologicky odbúrateľné materiály majú rôzne vlastnosti a svoje výhody a nevýhody. Hoci nemajú úplne „vlastnosti PE“, bežné biologicky odbúrateľné materiály sú v podstate alifatické polyestery, ako napríklad PLA a PBS, ktoré obsahujú estery. Väzba PE mu dodáva esterovú väzbu v molekulárnom reťazci biologickú odbúrateľnosť a alifatický reťazec mu dodáva „vlastnosti PE“.
Teplota topenia a mechanické vlastnosti, tepelná odolnosť, rýchlosť degradácie a náklady PBAT a PBS v podstate pokrývajú použitie PE v priemysle jednorazových výrobkov.
Stupeň industrializácie PLA a PBAT je relatívne vysoký a je to aj smer prudkého rozvoja v mojej krajine. PLA a PBAT majú odlišné vlastnosti. PLA je tvrdý plast a PBAT je mäkký plast. PLA so slabou spracovateľnosťou vyfukovanej fólie sa väčšinou mieša s PBAT s dobrou húževnatosťou, čo môže zlepšiť spracovateľnosť vyfukovanej fólie bez poškodenia jej biologických vlastností a odbúrateľnosti. Preto nie je prehnané povedať, že PLA a PBAT sa stali hlavným prúdom odbúrateľných materiálov.
Čas uverejnenia: 14. januára 2022