საყოველთაოდ გამოყენებული ბიოდეგრადირებადი მასალების დანერგვა

ბოლო წლების განმავლობაში, გარემოს გაუმჯობესების მზარდი მოთხოვნებით და პლასტიკური დაბინძურების ეროვნული კონტროლის მუდმივი გაძლიერებით, ჩინეთის ბიოდეგრადირებადი მასალების ინდუსტრიამ განვითარების დიდი შესაძლებლობა შექმნა.

ახალი ბიოდეგრადირებადი მასალები, რომელსაც ხელმძღვანელობს ბიოდეგრადირებადი პლასტმასი, რომელიც ითვლება ერთჯერადი პლასტმასის „თეთრი დაბინძურების“ ყველაზე ეფექტურ გადაწყვეტად, უფრო და უფრო იქცევა ხალხის ყურადღების ცენტრში.

შემდეგი, მე მინდა წარმოგიდგინოთ რამდენიმე ხშირად გამოყენებული ბიოდეგრადირებადი მასალა.

PLA

პოლილაქტური მჟავა (Poly lactic acid PLA) არის ყველაზე ფართოდ გამოყენებული დეგრადირებადი მასალა, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც პოლილაქტიდი, რომელიც ბუნებაში არ არსებობს და ზოგადად პოლიმერიზებულია რძემჟავით, როგორც ძირითადი ნედლეულით.

ზოგადი პრინციპი ისაა, რომ სახამებლის ნედლეული იხსნება გლუკოზაში, შემდეგ კი გლუკოზა და გარკვეული ბაქტერიები ფერმენტირებულია მაღალი სისუფთავის რძემჟავას წარმოებისთვის, შემდეგ კი გარკვეული მოლეკულური წონის პოლილაქტური მჟავა სინთეზირებულია ქიმიური სინთეზით.

PBAT.

PBAT მიეკუთვნება თერმოპლასტიკური ბიოდეგრადირებადი პლასტმასებს. ეს არის ბუტილენ ადიპატის და ბუტილენ ტერეფტალატის კოპოლიმერი. მას აქვს როგორც PBA, ასევე PBT მახასიათებლები. მას არა მხოლოდ აქვს კარგი დრეკადობა და დრეკადობა შესვენებისას, არამედ აქვს კარგი სითბოს წინააღმდეგობა და დარტყმის თვისებები. გარდა ამისა, მას ასევე აქვს შესანიშნავი ბიოდეგრადირება.

მათ შორის, ნედლეული, როგორიცაა ბუტანდიოლი, ოქსილის მჟავა და PTA, ადვილად ხელმისაწვდომია და შეიძლება ფართოდ დამუშავდეს მრავალი ფორმით, როგორიცაა ინექციური ჩამოსხმა, ექსტრუზიული ჩამოსხმა, აფეთქება და ა.შ.

დღეისათვის ბაზარზე ფართომასშტაბიანი ბიოდეგრადირებადი პლასტმასის პროდუქტები მოდიფიცირებულია ან შერწყმულია, რომლებშიც PBAT ძირითადად გამოიყენება PLA-სთან ერთად. მაგალითად, ბიოდეგრადირებადი პლასტიკური ჩანთა, რომელიც ფართო მასშტაბით გამოიყენება, არის PLA და PBAT-ის კომპოზიტური მასალა.

ქვედა დინების აპლიკაციების შედარება PBAT-სა და PLA-ს შორის

PBS.

PBS ეწოდება პოლიბუტილენის სუქცინატს. 1990-იან წლებში იაპონიის Showa Polymer Company-მა პირველად გამოიყენა იზოციანატი, როგორც ჯაჭვის გამაფართოებელი და რეაგირება მოახდინა დაბალი მოლეკულური წონის პოლიესტერთან, რომელიც სინთეზირებულია დიკარბოქსილის გლიკოლის პოლიკონდენსაციის გზით მაღალი მოლეკულური წონის პოლიმერების მოსამზადებლად. PBS პოლიესტერმა დაიწყო ფართო ყურადღების მიქცევა, როგორც ბიოდეგრადირებადი პლასტმასის ახალი ტიპი. სხვა ტრადიციულ ბიოდეგრადირებად პოლიესტერებთან შედარებით, PBS-ს აქვს დაბალი წარმოების ღირებულება, შედარებით მაღალი დნობის წერტილი, კარგი სითბოს წინააღმდეგობა და მექანიკური თვისებები. მისი ნედლეულის წყაროს მიღება შესაძლებელია არა მხოლოდ ნავთობის რესურსებით, არამედ ბიოლოგიური რესურსების დუღილით. იმ პირობით, რომ ნავთობი და სხვა არაგანახლებადი რესურსები სულ უფრო ამოიწურება, ამ მახასიათებელს შორსმიმავალი მნიშვნელობა აქვს.

შეჯამება, მასალის თვისებების შედარება PBS,PLS,PBAT და PHA შორის

ამჟამად, ხშირად გამოყენებული ბიოდეგრადირებადი პლასტმასის მატერიალური თვისებები განსხვავებულია. PLA-ს აქვს კარგი გამჭვირვალობა, პრიალა, მაღალი დნობის წერტილი და სიმტკიცე, მაგრამ დაბალი გამძლეობა და კრისტალურობა. PBAT-ს აქვს როგორც PBA, ასევე PBT მახასიათებლები და აქვს კარგი დრეკადობა და დრეკადობა შესვენებისას. მაგრამ მისი წყლის ორთქლის ბარიერი და ჟანგბადის ბარიერი ცუდია. PBS-ს აქვს კარგი წყალგამძლეობა, სითბოს წინააღმდეგობა და ყოვლისმომცველი თვისებები, ფართო დამუშავების ტემპერატურის ფანჯარა და აქვს დამუშავების საუკეთესო შესრულება უნივერსალურ დეგრადირებად პლასტმასებში. PBS-ის ცხელი დეფორმაციის ტემპერატურა უახლოვდება 100C-ს და შეიძლება იყოს 100C-ზე მაღალი მოდიფიკაციის შემდეგ. ამასთან, PBS-ს ასევე აქვს გარკვეული ნაკლოვანებები, როგორიცაა დაბალი დნობის ძალა და ნელი კრისტალიზაციის სიჩქარე. ბიოდეგრადაციის თვალსაზრისით, PLA დეგრადაციის პირობები უფრო მკაცრია, PBS და PBAT უფრო ადვილად იშლება. უნდა აღინიშნოს, რომ PLA, PBS და PBAT-ის ბიოდეგრადირება არ შეიძლება მოხდეს არავითარ პირობებში და, როგორც წესი, იშლება ფერმენტების და მიკროორგანიზმების მიერ კომპოსტის, ნიადაგის, წყლისა და გააქტიურებული ლამის გარემოში.

შეჯამებისთვის, ერთი დეგრადირებადი პლასტმასის ნედლეულის მოქმედებას აქვს საკუთარი დეფექტები, მაგრამ კოპოლიმერიზაციის, შერევის, დამხმარე და სხვა მოდიფიკაციების შემდეგ, მას შეუძლია ძირითადად დაფაროს ერთჯერადი პლასტმასის გამოყენება, როგორიცაა PE, PP შეფუთვაში, ტექსტილის, ერთჯერადი ჭურჭლის ჭურჭელში. და ასე შემდეგ.