Mathau o Blastigau Bioddiraddadwy a Sut Maen nhw'n Cael eu Gwneud
Rhagymadrodd
Mae plastig confensiynol wedi dod yn adnodd hanfodol ym mywyd beunyddiol, a ddefnyddir mewn amrywiaeth o gymwysiadau, o becynnu bwyd i gynhyrchion defnyddwyr. Fodd bynnag, mae ei effaith negyddol ar yr amgylchedd wedi sbarduno'r chwiliad am ddewisiadau amgen mwy cyfeillgar i'r amgylchedd, ac un ohonynt yw plastig bioddiraddadwy. Mae plastig bioddiraddadwy yn fath o blastig y gall micro-organebau ei dorri i lawr yn gyfansoddion sy'n ddiniwed i'r amgylchedd. Bydd yr erthygl hon yn egluro'r gwahanol fathau o blastig bioddiraddadwy sydd ar gael a sut maen nhw'n cael eu gwneud.
Mathau o Blastig Bioddiraddadwy
1. Asid Polylactig (PLA)
Mae PLA yn blastig bioddiraddadwy wedi'i wneud o adnoddau adnewyddadwy, fel corn neu gansen siwgr. Defnyddir PLA yn aml mewn poteli, pecynnu bwyd, a hyd yn oed ffilament ar gyfer argraffu 3D. Gall PLA ddadelfennu mewn amgylcheddau compostio diwydiannol o fewn 1-6 mis.
2. Polyhydroxyalcanoates (PHA)
Mae PHA yn polyester naturiol a gynhyrchir gan ficro-organebau trwy eplesu siwgrau neu lipidau. Mae gan PHA ystod eang o gymwysiadau, gan gynnwys cynhyrchu bagiau plastig, pecynnu, a hyd yn oed rhai cymwysiadau meddygol. Mae PHA yn gwbl fioddiraddadwy a gall ddadelfennu mewn amgylcheddau morol a phridd.
3. Plastigau sy'n Seiliedig ar Startsh
Mae plastigau sy'n seiliedig ar startsh yn gymysgeddau o startsh naturiol (fel arfer o ŷd, tatws, neu wenith) gyda phlastigau synthetig neu rai bioddiraddadwy eraill. Gellir defnyddio plastigau sy'n seiliedig ar startsh i wneud bagiau siopa, lapio bwyd, ac amrywiol gymwysiadau amaethyddol.
4. Asid Polyglycolaidd (PGA)
Mae PGA yn fath o blastig bioddiraddadwy a ddefnyddir yn aml mewn cymwysiadau meddygol fel pwythau llawfeddygol bioddiraddadwy. Mae gan PGA briodweddau bioddiraddadwy rhagorol a gall ddadelfennu'n llwyr o fewn misoedd pan gaiff ei roi mewn amgylchedd llaith.
5. Swccinat Polybutylen (PBS)
Mae PBS yn polyester bioddiraddadwy gyda phriodweddau mecanyddol a thermol tebyg i blastigau confensiynol (fel polyethylen). Defnyddir PBS yn aml mewn pecynnu, llestri bwrdd tafladwy, a chymwysiadau amaethyddol. Gall PBS ddadelfennu mewn pridd a dŵr.
6. Plastigau wedi'u Seilio ar Cellwlos
Gwneir plastigau sy'n seiliedig ar seliwlos o seliwlos, prif gydran waliau celloedd planhigion. Defnyddir y plastigau hyn yn aml wrth gynhyrchu ffilmiau plastig, haenau, ac amrywiol gymwysiadau pecynnu. Gall seliwlos ddadelfennu'n naturiol o fewn misoedd i flynyddoedd, yn dibynnu ar amodau amgylcheddol.
Sut i Wneud Plastig Bioddiraddadwy
Mae'r broses ar gyfer gwneud plastig bioddiraddadwy yn amrywio yn dibynnu ar y math o blastig sy'n cael ei gynhyrchu. Dyma rai dulliau cyffredin a ddefnyddir wrth gynhyrchu plastig bioddiraddadwy:
Asid Polylactig (PLA)
1. Echdynnu Siwgr
Mae'r broses hon yn dechrau gydag echdynnu siwgr o blanhigion fel corn neu gansen siwgr. Yna caiff y siwgr hwn ei eplesu gan facteria i gynhyrchu asid lactig.
2. Polymeriad
Yna mae'r asid lactig sy'n deillio o hyn yn mynd trwy broses polymerization i ffurfio polylactid, sef ffurf polymer o PLA.
3. Ffurfiant Cynnyrch Terfynol
Mae PLA hylifol yn cael ei dywallt i fowldiau neu ei allwthio i ffurfio cynhyrchion terfynol fel dalennau plastig, poteli, neu ffilament ar gyfer argraffu 3D.
Polyhydroxyalcanoadau (PHA)
1. Eplesu
Mae micro-organebau fel bacteria yn cael eu tyfu mewn cyfrwng eplesu sy'n gyfoethog mewn carbon, fel siwgrau neu lipidau. Mae'r micro-organebau hyn yn cynhyrchu PHA fel cronfa ynni ar ffurf cynhwysiadau yn eu celloedd.
2. Echdynnu a Phuro
Nesaf, caiff PHA ei echdynnu o'r micro-organebau a'i buro i gael gwared ar gynhwysion nad ydynt yn PHA.
3. Ffurfiant Cynnyrch Terfynol
Yna caiff y cymysgedd PHA hwn ei brosesu ymhellach yn ôl anghenion diwydiannol, er enghraifft, ei wneud yn fagiau plastig neu'n ddeunyddiau pecynnu.
Plastigau sy'n Seiliedig ar Startsh
1. Echdynnu Startsh
Mae startsh yn cael ei dynnu o ffynonellau naturiol fel corn, tatws neu wenith.
2. Cymysgu â Phlastigau Eraill
Yna caiff y startsh a echdynnwyd ei gymysgu â phlastigau bioddiraddadwy eraill neu asiantau rhwymo, gan arwain at ddeunydd cyfansawdd y gellir ei ddefnyddio ar gyfer amrywiaeth o gymwysiadau.
3. Ffurfiant Cynnyrch Terfynol
Yna caiff y deunydd cyfansawdd hwn ei ffurfio trwy broses fowldio neu allwthio yn gynnyrch terfynol fel bag siopa neu lapio bwyd.
Asid Polyglycolaidd (PGA)
1. Polymeriad Glycolid
Gwneir PGA trwy bolymeriad glycolidau, sef diesters asid glycolig.
2. Puro
Ar ôl polymerization, caiff PGA ei grisialu a'i buro i gael gwared ar adweithyddion a gweddillion gweddilliol o'r broses polymerization.
3. Ffurfiant Cynnyrch Terfynol
Yna gellir ffurfio'r PGA parod i'w ddefnyddio yn gynhyrchion terfynol fel pwythau llawfeddygol bioddiraddadwy neu ddeunyddiau mewnblannu meddygol eraill.
Polybutylene Succinate (PBS)
1. Polymeriad
Gwneir PBS o gopolymerization swcsinat a bwtandiol trwy broses polymerization confensiynol.
2. Puro
Ar ôl polymerization, caiff PBS ei buro i gael gwared ar monomerau a chatalyddion gweddilliol.
3. Ffurfiant Cynnyrch Terfynol
Gellir allwthio neu fowldio PBS wedi'i buro i gynhyrchu cynhyrchion terfynol fel cyllyll a ffyrc tafladwy neu ffilmiau plastig.
Plastigau sy'n Seiliedig ar Cellwlos
1. Echdynnu Cellwlos
Mae cellwlos yn cael ei dynnu o ffynonellau naturiol fel pren neu gotwm.
2. Addasiad Cemegol
Yna caiff y cellwlos a echdynnwyd ei addasu trwy brosesau cemegol fel esteriad neu etheriad i wella ei briodweddau fel plastig.
3. Ffurfiant Cynnyrch Terfynol
Defnyddir cellwlos wedi'i addasu yn y pen draw wrth gynhyrchu cynhyrchion terfynol trwy fowldio neu allwthio.
Casgliad
Mae plastigau bioddiraddadwy yn cynnig ateb mwy cyfeillgar i'r amgylchedd na phlastigau confensiynol, gydag amrywiaeth o fathau a dulliau cynhyrchu wedi'u teilwra i wahanol gymwysiadau. Drwy ddeall y mathau o blastigau bioddiraddadwy a'u dulliau cynhyrchu, gobeithio y gallwn ddewis a defnyddio cynhyrchion plastig yn fwy doeth i warchod yr amgylchedd.
Cyfeirnod
– Leja, K., a Lewandowicz, G. (2010). Bioddiraddio polymerau a pholymerau bioddiraddadwy—adolygiad. Polish Journal of Environmental Studies, 19(2), 255-266.
– Shah, A. A., Hassan, F., Hameed, A., ac Ahmed, S. (2008). Diraddio biolegol plastigion: Adolygiad cynhwysfawr. Datblygiadau biotechnoleg, 26(3), 246-265.