Aarte vu biodegradéierbare Plastik a wéi se hiergestallt ginn
Aféierung
Konventionellt Plastik ass zu enger essentieller Ressource am Alldag ginn, déi a ville Beräicher benotzt gëtt, vu Liewensmëttelverpackungen bis Konsumgidder. Wéinst sengem negativen Impakt op d'Ëmwelt ass d'Sich no méi ëmweltfrëndleche Alternativen ausgeléist ginn, dorënner biologesch ofbaubare Plastik. Biodegradéierbare Plastik ass eng Zort Plastik, déi vu Mikroorganismen a Verbindungen ofgebaut ka ginn, déi fir d'Ëmwelt harmlos sinn. Dësen Artikel erkläert déi verschidden Zorte vu biologesch ofbaubarem Plastik, déi et gëtt, a wéi se hiergestallt ginn.
Aarte vu biodegradéierbarem Plastik
1. Polymëllechsäure (PLA)
PLA ass e biologesch ofbaubare Plastik, deen aus erneierbaren Ressourcen, wéi Mais oder Zockerrouer, hiergestallt gëtt. PLA gëtt dacks a Fläschen, Liewensmëttelverpackungen a souguer Filamenter fir den 3D-Drock benotzt. PLA kann an industrielle Kompostéierungsumgebungen bannent 1-6 Méint zersetzen.
2. Polyhydroxyalkanoaten (PHA)
PHA ass e natierleche Polyester, dee vu Mikroorganismen duerch d'Fermentatioun vun Zocker oder Lipiden produzéiert gëtt. PHA huet eng breet Palette vun Uwendungen, dorënner d'Produktioun vu Plastiksäck, Verpackungen a souguer e puer medizinesch Uwendungen. PHA ass komplett biologesch ofbaubar a kann souwuel am Mieres- wéi och am Buedemëmfeld zersetzen.
3. Plastik op Basis vu Stärke
Plastik op Stärkebasis si Mëschunge vun natierlecher Stärke (normalerweis aus Mais, Gromperen oder Weess) mat syntheteschen oder anere biologesch ofbaubare Plastik. Plastik op Stärkebasis kann benotzt ginn fir Akafstuten, Liewensmëttelverpackungen a verschidden landwirtschaftlech Uwendungen ze maachen.
4. Polyglykolsäure (PGA)
PGA ass eng Zort biologesch ofbaubar Plastik, déi dacks a medizineschen Uwendungen, wéi zum Beispill biologesch ofbaubar chirurgesch Nähten, benotzt gëtt. PGA huet exzellent biologesch ofbaubar Eegeschaften a kann bannent Méint komplett zersetzen, wann et an enger fiichter Ëmwelt placéiert gëtt.
5. Polybutylensuccinat (PBS)
PBS ass e biologesch ofbaubare Polyester mat mechaneschen an thermesche Eegeschaften, déi ähnlech wéi konventionell Plastik (wéi Polyethylen) sinn. PBS gëtt dacks a Verpackungen, Wegwerfgeschir a landwirtschaftlechen Uwendungen benotzt. PBS kann am Buedem a Waasser zersetzen.
6. Plastik op Cellulosebasis
Cellulosebaséiert Plastik gëtt aus Cellulose hiergestallt, dem Haaptbestanddeel vun de Planzenzellwänn. Dës Plastik gëtt dacks bei der Fabrikatioun vu Plastikfolien, Beschichtungen a verschiddene Verpackungsapplikatioune benotzt. Cellulose kann natierlech bannent Méint bis Joer zersetzen, ofhängeg vun den Ëmweltbedingungen.
Wéi ee biodegradéierbare Plastik hierstellt
De Prozess fir biologesch ofbaubar Plastik ze produzéieren variéiert jee no der Aart vu Plastik, déi produzéiert gëtt. Hei sinn e puer üblech Methoden, déi bei der Produktioun vu biologesch ofbaubarer Plastik benotzt ginn:
Polymilksäure (PLA)
1. Zockerextraktioun
Dëse Prozess fänkt mat der Extraktioun vum Zocker aus Planzen wéi Mais oder Zockerrouer un. Dësen Zocker gëtt dann vu Bakterien fermentéiert fir Mëllechsäure ze produzéieren.
2. Polymeriséierung
Déi resultéierend Mëllechsäure geet dann duerch e Polymerisatiounsprozess fir Polylaktid ze bilden, wat eng Polymerform vu PLA ass.
3. Bildung vum fäerdege Produkt
Flëssegt PLA gëtt a Formen gegoss oder extrudéiert fir Endprodukter wéi Plastikfolien, Fläschen oder Filament fir den 3D-Drock ze bilden.
Polyhydroxyalkanoaten (PHA)
1. Fermentatioun
Mikroorganismen wéi Bakterien ginn an engem Fermentatiounsmedium ugebaut, dat räich u Kuelestoff ass, wéi Zocker oder Lipiden. Dës Mikroorganismen produzéieren PHA als Energiereserve a Form vun Inklusiounen an hiren Zellen.
2. Extraktioun a Purifikatioun
Duerno gëtt PHA aus de Mikroorganismen extrahéiert a gereinegt fir net-PHA-Ingredienten ze entfernen.
3. Bildung vum fäerdege Produkt
Dës PHA-Mëschung gëtt dann no industrielle Bedierfnesser weider veraarbecht, zum Beispill a Plastiktuten oder Verpackungsmaterialien.
Stärke-baséiert Plastik
1. Stärkextraktioun
Stärke gëtt aus natierleche Quellen wéi Mais, Gromperen oder Weess gewonnen.
2. Mëschung mat anere Plastik
Déi extrahéiert Stärke gëtt dann mat anere biologesch ofbaubare Plastik oder Bindemittel gemëscht, wat zu engem Kompositmaterial féiert, dat fir eng Villfalt vun Uwendungen ka benotzt ginn.
3. Bildung vum fäerdege Produkt
Dëst Kompositmaterial gëtt dann duerch e Form- oder Extrusiounsprozess zu engem Endprodukt wéi enger Akafstut oder enger Liewensmëttelverpackung geformt.
Polyglycolsäure (PGA)
1. Glykolidpolymerisatioun
PGA gëtt duerch d'Polymerisatioun vu Glykoliden hiergestallt, déi Diester vu Glykolsäure sinn.
2. Reinigung
Nom Polymerisatioun gëtt PGA kristalliséiert a gereinegt fir Reschter vu Reagenzien a Réckstänn aus dem Polymerisatiounsprozess ze entfernen.
3. Bildung vum fäerdege Produkt
Aus dem gebrauchsfertige PGA kann dann zu fäerdege Produkter wéi biologesch ofbaubar chirurgesch Nähten oder aner medizinesch Implantatiounsmaterialien geformt ginn.
Polybutylensuccinat (PBS)
1. Polymeriséierung
PBS gëtt aus der Copolymerisatioun vu Succinat a Butandiol duerch e konventionelle Polymerisatiounsprozess hiergestallt.
2. Reinigung
Nom Polymerisatioun gëtt PBS gereinegt fir Reschtmonomeren a Katalysatoren ze entfernen.
3. Bildung vum fäerdege Produkt
Gereinegt PBS kann extrudéiert oder geformt ginn, fir Endprodukter wéi Wegwerfbesteck oder Plastikfolien ze produzéieren.
Cellulosebaséiert Plastik
1. Celluloseextraktioun
Cellulose gëtt aus natierleche Quellen wéi Holz oder Kotteng gewonnen.
2. Chemesch Modifikatioun
Déi extrahéiert Cellulose gëtt dann duerch chemesch Prozesser wéi Veresterung oder Ätherifikatioun modifizéiert, fir hir Eegeschafte als Plastik ze verbesseren.
3. Bildung vum fäerdege Produkt
Modifizéiert Cellulose gëtt schlussendlech bei der Fabrikatioun vu fäerdege Produkter duerch Formen oder Extrusioun benotzt.
Conclusioun
Biodegradéierbar Plastik bitt eng méi ëmweltfrëndlech Léisung wéi konventionell Plastik, mat enger Villfalt vun Aarten a Produktiounsmethoden, déi op verschidden Uwendungen zougeschnidden sinn. Wann mir d'Aarte vu biodegradéierbarem Plastik an hir Produktiounsmethoden verstoen, kënne mir hoffentlech Plastikprodukter méi clever auswielen a benotzen, fir d'Ëmwelt ze schützen.
Referenz
– Leja, K., & Lewandowicz, G. (2010). Biodegradatioun vu Polymeren a biologesch ofbaubar Polymeren – e Réckbléck. Polish Journal of Environmental Studies, 19(2), 255-266.
– Shah, A. A., Hassan, F., Hameed, A., & Ahmed, S. (2008). Biologeschen Degradatioun vu Plastik: E komplette Réckbléck. Biotechnologie-Fortschrëtter, 26(3), 246-265.