Tipoj de Biodegradeblaj Plastoj kaj Kiel Ili Estas Fabrikitaj
Pendahuluan
Konvencia plasto fariĝis esenca rimedo en ĉiutaga vivo, uzata en diversaj aplikoj, de manĝaĵpakaĵoj ĝis konsumvaroj. Tamen, ĝia negativa efiko sur la medion instigis la serĉadon de pli ekologie sanaj alternativoj, unu el kiuj estas biodiserigebla plasto. Biodiserigebla plasto estas tipo de plasto, kiun mikroorganismoj povas malkomponi en komponaĵojn, kiuj estas sendanĝeraj por la medio. Ĉi tiu artikolo klarigos la diversajn tipojn de biodiserigebla plasto haveblaj kaj kiel ili estas faritaj.
Tipoj de Biodegradebla Plasto
1. Polilakta acido (PLA)
PLA estas biodiserigebla plasto farita el renovigeblaj rimedoj, kiel ekzemple maizo aŭ sukerkano. PLA ofte estas uzata en boteloj, manĝaĵpakaĵoj, kaj eĉ filamentoj por 3D-presado. PLA povas putriĝi en industriaj kompostaj medioj ene de 1-6 monatoj.
2. Polihidroksialkanoatoj (PHA)
PHA estas natura poliestero produktita de mikroorganismoj per la fermentado de sukeroj aŭ lipidoj. PHA havas vastan gamon da aplikoj, inkluzive de la fabrikado de plastaj sakoj, pakado, kaj eĉ kelkaj medicinaj aplikoj. PHA estas tute biodiserigebla kaj povas putriĝi en kaj maraj kaj grundaj medioj.
3. Amelbazitaj Plastoj
Amelbazitaj plastoj estas miksaĵoj de natura amelo (kutime el maizo, terpomoj aŭ tritiko) kun sintezaj aŭ aliaj biodiserigeblaj plastoj. Amelbazitaj plastoj povas esti uzataj por fari aĉetsakojn, manĝaĵpaperojn kaj diversajn agrikulturajn aplikojn.
4. Poliglikola acido (PGA)
PGA estas speco de biodiserigebla plasto ofte uzata en medicinaj aplikoj kiel ekzemple biodiserigeblaj kirurgiaj suturoj. PGA havas bonegajn biodegradajn ecojn kaj povas tute putriĝi ene de monatoj kiam metita en humidan medion.
5. Polibutilena sukcinato (PBS)
PBS estas biodiserigebla poliestero kun mekanikaj kaj termikaj ecoj similaj al konvenciaj plastoj (kiel polietileno). PBS ofte estas uzata en pakado, forĵetebla manĝilaro kaj agrikulturaj aplikoj. PBS povas putriĝi en grundo kaj akvo.
6. Celulozo-bazitaj plastoj
Celulozo-bazitaj plastoj estas faritaj el celulozo, la ĉefa komponanto de plantĉelaj muroj. Ĉi tiuj plastoj ofte estas uzataj en la fabrikado de plastaj filmoj, tegaĵoj kaj diversaj pakaĵaj aplikoj. Celulozo povas putriĝi nature ene de monatoj ĝis jaroj, depende de mediaj kondiĉoj.
Kiel Fari Biodegradeblan Plaston
La procezo por fari biodiserigebla plasto varias depende de la tipo de plasto produktita. Jen kelkaj komunaj metodoj uzataj en la fabrikado de biodiserigebla plasto:
Polilaktika acido (PLA)
1. Sukera Ekstraktado
Ĉi tiu procezo komenciĝas per la ekstraktado de sukero el plantoj kiel maizo aŭ sukerkano. Ĉi tiu sukero estas poste fermentata de bakterioj por produkti laktan acidon.
2. Polimerigo
La rezulta lakta acido poste trairas polimerigan procezon por formi polilaktidon, kiu estas polimera formo de PLA.
3. Formado de Fina Produkto
Likva PLA estas verŝita en ŝimojn aŭ elstarita por formi finajn produktojn kiel plastajn foliojn, botelojn aŭ filamentojn por 3D-presado.
Polihidroksialcanoatoj (PHA)
1. Fermentado
Mikroorganismoj kiel bakterioj estas kultivataj en fermenta medio riĉa je karbono, kiel ekzemple sukeroj aŭ lipidoj. Ĉi tiuj mikroorganismoj produktas PHA kiel energian rezervon en la formo de enfermaĵoj ene de siaj ĉeloj.
2. Ekstraktado kaj Purigado
Poste, PHA estas ekstraktita el la mikroorganismoj kaj purigita por forigi ne-PHA-ingrediencojn.
3. Formado de Fina Produkto
Tiu ĉi PHA-miksaĵo estas poste plue prilaborita laŭ industriaj bezonoj, ekzemple, transformita en plastajn sakojn aŭ pakmaterialojn.
Amelo-bazitaj Plastoj
1. Amelekstraktado
Amelo estas ekstraktita el naturaj fontoj kiel maizo, terpomoj aŭ tritiko.
2. Miksado kun Aliaj Plastoj
La ekstraktita amelo estas poste miksita kun aliaj biodiserigeblaj plastoj aŭ ligilo, rezultante en kompozita materialo uzebla por diversaj aplikoj.
3. Formado de Fina Produkto
Tiu ĉi kompozita materialo estas poste formita per fandado aŭ eltrudado en finan produkton kiel ekzemple aĉetsakon aŭ manĝaĵenvolvaĵon.
Poliglikola acido (PGA)
1. Glikolida Polimerigo
PGA estas farita per la polimerigo de glikolidoj, kiuj estas diesteroj de glikola acido.
2. Purigo
Post polimerigo, PGA estas kristaligita kaj purigita por forigi restajn reakciilojn kaj restaĵojn de la polimeriga procezo.
3. Formado de Fina Produkto
La preta-uzebla PGA povas tiam esti formita en finajn produktojn kiel ekzemple biodiserigeblaj kirurgiaj suturoj aŭ aliaj medicinaj implantaĵmaterialoj.
Polibutilensuccinato (PBS)
1. Polimerigo
PBS estas farita el la kopolimerizado de sukcinato kaj butandiolo per konvencia polimerigprocezo.
2. Purigo
Post polimerigo, PBS estas purigita por forigi restajn monomerojn kaj katalizilojn.
3. Formado de Fina Produkto
Purigita PBS povas esti elstarita aŭ muldita por produkti finajn produktojn kiel ekzemple unu-uzaj ilaroj aŭ plastaj filmoj.
Celuloz-bazitaj plastoj
1. Celuloza Ekstraktado
Celulozo estas ekstraktita el naturaj fontoj kiel ligno aŭ kotono.
2. Kemia Modifo
La ekstraktita celulozo estas poste modifita per kemiaj procezoj kiel esterigado aŭ eterigado por plibonigi siajn ecojn kiel plasto.
3. Formado de Fina Produkto
Modifita celulozo estas fine uzata en la fabrikado de finaj produktoj per fandado aŭ eltrudado.
Konkludo
Biodegradeblaj plastoj ofertas pli ekologie sanan solvon ol konvenciaj plastoj, kun diversaj tipoj kaj produktadmetodoj adaptitaj al diversaj aplikoj. Komprenante la tipojn de biodegradeblaj plastoj kaj iliajn produktadmetodojn, ni espereble povas elekti kaj uzi plastajn produktojn pli saĝe por konservi la medion.
Referenco
– Leja, K., & Lewandowicz, G. (2010). Polimera biodegradado kaj biodiserigeblaj polimeroj — recenzo. Pola Revuo pri Mediaj Studoj, 19(2), 255-266.
– Shah, A. A., Hassan, F., Hameed, A., & Ahmed, S. (2008). Biologia degenero de plastoj: Ampleksa recenzo. Biotechnology advances, 26(3), 246-265.
