Mga Uri ng Biodegradable na Plastik at Paano Ginagawa ang mga Ito
Panimula
Ang kumbensyonal na plastik ay naging isang mahalagang mapagkukunan sa pang-araw-araw na buhay, na ginagamit sa iba't ibang aplikasyon, mula sa pagbabalot ng pagkain hanggang sa mga produktong pangkonsumo. Gayunpaman, ang negatibong epekto nito sa kapaligiran ay nag-udyok sa paghahanap ng mas environment-friendly na alternatibo, isa na rito ang biodegradable na plastik. Ang biodegradable na plastik ay isang uri ng plastik na maaaring hatiin ng mga mikroorganismo sa mga compound na hindi nakakapinsala sa kapaligiran. Ipapaliwanag ng artikulong ito ang iba't ibang uri ng biodegradable na plastik na magagamit at kung paano ang mga ito ginagawa.
Mga Uri ng Biodegradable na Plastik
1. Polylactic Acid (PLA)
Ang PLA ay isang biodegradable na plastik na gawa sa mga renewable resources, tulad ng mais o tubo. Ang PLA ay kadalasang ginagamit sa mga bote, packaging ng pagkain, at maging sa filament para sa 3D printing. Ang PLA ay maaaring mabulok sa mga industrial composting environment sa loob ng 1-6 na buwan.
2. Mga Polyhydroxyalkanoates (PHA)
Ang PHA ay isang natural na polyester na ginawa ng mga mikroorganismo sa pamamagitan ng permentasyon ng mga asukal o lipid. Ang PHA ay may malawak na hanay ng mga aplikasyon, kabilang ang paggawa ng mga plastic bag, pagbabalot, at maging sa ilang mga medikal na aplikasyon. Ang PHA ay ganap na biodegradable at maaaring mabulok sa parehong kapaligiran sa dagat at lupa.
3. Mga Plastik na Batay sa Starch
Ang mga plastik na nakabase sa starch ay mga timpla ng natural na starch (karaniwan ay mula sa mais, patatas, o trigo) na may sintetiko o iba pang biodegradable na plastik. Ang mga plastik na nakabase sa starch ay maaaring gamitin sa paggawa ng mga shopping bag, food wrap, at iba't ibang gamit sa agrikultura.
4. Asidong Poliglycolic (PGA)
Ang PGA ay isang uri ng biodegradable na plastik na kadalasang ginagamit sa mga medikal na aplikasyon tulad ng biodegradable surgical sutures. Ang PGA ay may mahusay na biodegradation properties at maaaring ganap na mabulok sa loob ng ilang buwan kapag inilagay sa isang mahalumigmig na kapaligiran.
5. Polybutylene Succinate (PBS)
Ang PBS ay isang biodegradable polyester na may mga mekanikal at thermal na katangian na katulad ng mga konbensyonal na plastik (tulad ng polyethylene). Ang PBS ay kadalasang ginagamit sa pagbabalot, mga disposable na kagamitan sa mesa, at mga aplikasyon sa agrikultura. Ang PBS ay maaaring mabulok sa lupa at tubig.
6. Mga Plastik na Batay sa Cellulose
Ang mga plastik na nakabatay sa cellulose ay gawa sa cellulose, ang pangunahing bahagi ng mga dingding ng selula ng halaman. Ang mga plastik na ito ay kadalasang ginagamit sa paggawa ng mga plastik na pelikula, patong, at iba't ibang aplikasyon sa pagbabalot. Ang cellulose ay maaaring natural na mabulok sa loob ng ilang buwan hanggang taon, depende sa mga kondisyon ng kapaligiran.
Paano Gumawa ng Biodegradable na Plastik
Ang proseso ng paggawa ng biodegradable na plastik ay nag-iiba depende sa uri ng plastik na ginagawa. Narito ang ilang karaniwang pamamaraan na ginagamit sa paggawa ng biodegradable na plastik:
Polylactic Acid (PLA)
1. Pagkuha ng Asukal
Ang prosesong ito ay nagsisimula sa pagkuha ng asukal mula sa mga halaman tulad ng mais o tubo. Ang asukal na ito ay pagkatapos ay pinapa-ferment ng bacteria upang makagawa ng lactic acid.
2. Polimerisasyon
Ang nagresultang lactic acid ay dumadaan sa proseso ng polimerisasyon upang bumuo ng polylactide, na isang anyong polimer ng PLA.
3. Pagbuo ng Pangwakas na Produkto
Ang likidong PLA ay ibinubuhos sa mga molde o ine-extrude upang bumuo ng mga pangwakas na produkto tulad ng mga plastik na sheet, bote, o filament para sa 3D printing.
Polyhydroxyalkanoates (PHA)
1. Fermentasyon
Ang mga mikroorganismo tulad ng bakterya ay pinalalaki sa isang fermentation medium na mayaman sa carbon, tulad ng mga asukal o lipid. Ang mga mikroorganismong ito ay gumagawa ng PHA bilang reserbang enerhiya sa anyo ng mga inklusyon sa loob ng kanilang mga selula.
2. Pagkuha at Paglilinis
Susunod, ang PHA ay kinukuha mula sa mga mikroorganismo at dinadalisay upang maalis ang mga sangkap na hindi PHA.
3. Pagbuo ng Pangwakas na Produkto
Ang timpla ng PHA na ito ay higit pang pinoproseso ayon sa mga pangangailangang pang-industriya, halimbawa, ginagawa itong mga plastik na supot o mga materyales sa pagbabalot.
Mga Plastic na Nakabatay sa Starch
1. Pagkuha ng Almirol
Ang almirol ay kinukuha mula sa mga natural na pinagkukunan tulad ng mais, patatas, o trigo.
2. Paghahalo sa Iba Pang Plastik
Ang nakuha na almirol ay hinahalo sa iba pang nabubulok na plastik o mga binding agent, na nagreresulta sa isang composite na materyal na maaaring gamitin para sa iba't ibang aplikasyon.
3. Pagbuo ng Pangwakas na Produkto
Ang pinagsamang materyal na ito ay hinuhubog sa pamamagitan ng proseso ng paghubog o pagpilit upang maging isang pangwakas na produkto tulad ng isang shopping bag o pambalot ng pagkain.
Polyglycolic Acid (PGA)
1. Polimerisasyon ng Glycolide
Ang PGA ay nagagawa sa pamamagitan ng polimerisasyon ng mga glycolide, na mga diester ng glycolic acid.
2. Paglilinis
Pagkatapos ng polimerisasyon, ang PGA ay kikristalisa at pinadadalisay upang maalis ang mga natitirang reagents at residues mula sa proseso ng polimerisasyon.
3. Pagbuo ng Pangwakas na Produkto
Ang handa nang gamiting PGA ay maaaring buuin upang maging mga pangwakas na produkto tulad ng mga biodegradable surgical suture o iba pang mga medikal na materyales sa pagtatanim.
Polybutylene Succinate (PBS)
1. Polimerisasyon
Ang PBS ay nabubuo mula sa copolymerization ng succinate at butandiol sa pamamagitan ng isang kumbensyonal na proseso ng polimerisasyon.
2. Paglilinis
Pagkatapos ng polimerisasyon, ang PBS ay dinadalisay upang maalis ang mga natitirang monomer at katalista.
3. Pagbuo ng Pangwakas na Produkto
Ang pinadalisay na PBS ay maaaring i-extrude o hulmahin upang makagawa ng mga produktong pangwakas tulad ng mga disposable na kubyertos o mga plastik na pelikula.
Mga Plastik na Batay sa Cellulose
1. Pagkuha ng Selulusa
Ang selulusa ay kinukuha mula sa mga likas na pinagkukunan tulad ng kahoy o bulak.
2. Pagbabago sa Kemikal
Ang nakuha na cellulose ay binabago sa pamamagitan ng mga prosesong kemikal tulad ng esterification o etherification upang mapabuti ang mga katangian nito bilang isang plastik.
3. Pagbuo ng Pangwakas na Produkto
Ang binagong cellulose ay sa wakas ay ginagamit sa paggawa ng mga pangwakas na produkto sa pamamagitan ng paghubog o extrusion.
Konklusyon
Ang mga biodegradable na plastik ay nag-aalok ng mas environment-friendly na solusyon kaysa sa mga conventional na plastik, na may iba't ibang uri at pamamaraan ng produksyon na iniayon sa iba't ibang aplikasyon. Sa pamamagitan ng pag-unawa sa mga uri ng biodegradable na plastik at sa kanilang mga pamamaraan ng produksyon, sana ay mas matalino nating mapipili at magagamit ang mga produktong plastik upang mapangalagaan ang kapaligiran.
Sanggunian
– Leja, K., & Lewandowicz, G. (2010). Biodegradasyon ng polimer at mga biodegradable na polimer—isang pagsusuri. Polish Journal of Environmental Studies, 19(2), 255-266.
– Shah, A. A., Hassan, F., Hameed, A., & Ahmed, S. (2008). Biyolohikal na degradasyon ng mga plastik: Isang komprehensibong pagsusuri. Pagsulong ng Biotechnology, 26(3), 246-265.