PLA plast je biologicky odbúrateľný, recyklovateľný, biokompatibilný, kompostovateľný a biologicky vstrebateľný, ale iba za ideálnych podmienok
Čo je to PLA plast
PLA (tiež nazývaný PDLA, PLLA), alebo lepšie povedané, mliečna polykyselina, je syntetický termoplastický polymér, ktorý nahradzuje bežné plasty v niekoľkých aplikáciách. Pre predstavu, je možné ho použiť na balenie potravín, kozmetické balenie, plastové tašky na trh, fľaše, perá, poháre, vrchnáky, príbory, fľaše, poháre, podnosy, taniere, filmy na výrobu trubíc, tlačiarenské vlákna 3D, lekárske prístroje, netkané textílie a ďalšie.
Má tento názov, pretože je tvorený niekoľkými opakujúcimi sa reťazcami kyseliny mliečnej (organická zlúčenina so zmiešanou funkciou - karboxylová kyselina a alkohol). Táto kyselina je kyselina produkovaná cicavcami (vrátane ľudí) a je možné ju získať aj priamo baktériami - v tomto prípade je proces trochu odlišný.
V procese výroby PLA baktérie produkujú kyselinu mliečnu fermentačným procesom škrobovej zeleniny, ako je repa, kukurica a maniok, to znamená, že sa vyrába z obnoviteľných zdrojov.
Nemôžeme si ho však pomýliť so škrobovým plastom, známym ako termoplastický škrob, pretože v procese výroby PLA sa škrob používa jednoducho na získanie kyseliny mliečnej. Na rozdiel od termoplastického škrobového plastu, ktorý má ako hlavnú surovinu škrob. Z týchto dvoch typov je PLA výhodná, pretože je odolnejšia a vyzerá skôr ako normálny plast, navyše je 100% biologicky odbúrateľným plastom (ak má ideálne podmienky).
Kedy sa objavil PLA plast?
Vedci Carothers, Dorough a Natta syntetizovali PLA prvýkrát v roku 1932. Spočiatku to nebola úspešná úloha, pretože mechanické vlastnosti materiálu sa nepovažovali za uspokojivé. Pri premýšľaní o tom spoločnosť Du Pont syntetizovala nový PLA s lepšími mechanickými vlastnosťami a patentovala si ho, ale mala aj ďalšiu nevýhodu: tento nový typ reagoval s vodou. Až v roku 1966, potom, čo Kulkar preukázal, že k degradácii materiálu môže dôjsť in vitro a bolo možné ho lepšie pozorovať v laboratóriách, bol skutočný záujem o jeho použitie, hlavne v oblasti medicíny.
Aj napriek tomu má PLA s dobrými mechanickými vlastnosťami dve nepríjemné vlastnosti: nízku odolnosť proti nárazu a vysokú teplotu. Na zníženie jeho krehkosti sa používajú organické zmäkčovadlá, ako je glycerol a sorbitol. Je však tiež možné vložiť prírodné vlákna alebo vyrobiť zmesi (mechanické miešanie rôznych plastov, kde medzi nimi nedochádza k chemickým reakciám), aby sa tieto aspekty vylepšili.
Americké normy ASTM 6400, 6868, 6866; Európska EN 13432 a brazílska ABNT NBr 15448 umožňujú, aby po zmiešaní PLA s inými plastmi za účelom zlepšenia ich kvality bolo až 10% konečnej hmotnosti materiálu biologicky nerozložiteľné.
Trh
V Brazílii je jedným z hlavných distribútorov plastu PLA Resinex, ktorý patrí do skupiny Ravago, globálneho dodávateľa služieb pre polymérny priemysel. Druhým je Naturework, ktorý distribuuje PLA vyrobené spoločnosťou Ingeo, ktorá tiež patrí do Naturework.
Ďalším významným výrobcom je spoločnosť Basf, globálna nemecká chemická spoločnosť a svetový líder v chemickej oblasti, založená v roku 1865.
Výhody
PLA plast má veľmi výhodné vlastnosti. Okrem toho, že je kompostovateľným plastom, je aj biologicky odbúrateľný, mechanicky a chemicky recyklovateľný, biokompatibilný a bioabsorbovateľný.
Okrem toho má primeranú platnosť pre väčšinu použití v jednorazových obaloch a získava sa z obnoviteľných zdrojov (zelenina).
V porovnaní s bežnými plastmi, ako sú polystyrén (PS) a polyetylén (PE), ktorých degradácia trvá 500 až 1 000 rokov, PLA získava míľovými krokmi, pretože k jej degradácii trvá šesť mesiacov až dva roky. A pri správnej likvidácii sa zmení na neškodné látky, pretože sa ľahko rozkladá vodou.
Ak malé množstvo PLA prejde z obalu na potravinu a skončí v tele, nepredstavuje nebezpečenstvo poškodenia zdravia, pretože sa mení na kyselinu mliečnu, ktorá je bezpečnou potravinou a telu sa prirodzene vylučuje.
Na prezentáciu týchto charakteristík sa často používa pri lekárskych zákrokoch, pri ktorých sa nahrádzajú kovové implantáty. Plastové implantáty PLA spôsobujú menší zápal, nedochádza k preťaženiu zlomeného orgánu a nutnosti druhého chirurgického zákroku na jeho odstránenie z materiálu.
Je to tiež lepšia alternatíva k tradičným plastovým taškám, ktoré sú vyrobené z plastu z neobnoviteľných zdrojov spaľovaním fosílnych palív.
Nevýhody
Je skvelé, že plast PLA má možnosť biologického odbúrania, ale nie je to vždy možné. Aby nastala správna degradácia, musia sa správne robiť výboje z plastu PLA. To znamená, že materiál sa ukladá v kompostárňach, kde sú primerané podmienky svetla, vlhkosti, teploty a správneho množstva mikroorganizmov.
Bohužiaľ, väčšina brazílskeho odpadu končí na skládkach a skládkach, kde neexistuje záruka, že sa materiál bude stopercentne biologicky odbúravať. A ešte horšie je, že za normálnych okolností podmienky skládok a skládok spôsobujú, že degradácia je anaeróbna, to znamená pri nízkej koncentrácii kyslíka, ktorá spôsobuje uvoľňovanie metánu, jedného z najproblematickejších plynov pre nerovnováhu skleníkového efektu.
Ďalšou neuskutočniteľnosťou je, že výrobné náklady na výrobky z PLA sú stále vysoké, čo robí výrobok o niečo drahším ako bežné výrobky.
A ako sme už videli, brazílske, európske a americké normy umožňujú zmiešaním PLA s inými biologicky neodbúrateľnými plastmi zlepšiť jeho vlastnosti a napriek tomu zapadajú ako biologicky odbúrateľné.
Štúdia publikovaná Unicampom navyše ukázala, že zo všetkých foriem recyklácie (mechanickej, chemickej a kompostovacej) je práve kompostovanie tou, ktorá má najväčší vplyv na životné prostredie. Na druhom mieste bola chemická recyklácia a mechanika mala menší dopad.
Ako zlikvidujem svoj plast PLA?
Pretože brazílske skládky a skládky nie sú vhodné na kompostovanie, jedným zo spôsobov, ako znížiť škody, je posielať materiály vyrobené z plastu PLA na miesta, kde je možné zachytený a opätovne použitý vyprodukovaný metán.
