פלסטיק PLA: אלטרנטיבה מתכלה וניתן לקומפוסט

פלסטיק PLA הוא מתכלה, ניתן למחזור, תואם ביולוגי, ניתן לקומפוסט ונספג ביולוגי, אך רק בתנאים אידיאליים.

פלסטיק PLA

מה זה פלסטיק PLA

PLA (נקרא גם PDLA, PLLA), או יותר טוב, חומצה לקטית, הוא פולימר תרמופלסטי סינטטי שהחליף פלסטיק קונבנציונאלי במספר יישומים. כדי לתת לך מושג, ניתן להשתמש בו באריזות מזון, אריזות קוסמטיות, שקיות שוק פלסטיק, בקבוקים, עטים, כוסות, מכסים, סכו"ם, צלוחיות, כוסות, מגשים, צלחות, סרטים לייצור צינורות, הדפסת נימים תלת מימד, מכשירים רפואיים, בדים לא ארוגים ועוד.

יש לו שם זה מכיוון שהוא נוצר על ידי כמה שרשראות חזרה של חומצה לקטית (תרכובת אורגנית עם תפקוד מעורב - חומצה קרבוקסילית ואלכוהול). חומצה זו היא זו המיוצרת על ידי יונקים (כולל בני אדם) וניתן להשיג אותה ישירות גם על ידי חיידקים - במקרה זה, התהליך מעט שונה.

בתהליך ייצור ה- PLA, חיידקים מייצרים חומצה לקטית בתהליך התסיסה של ירקות עמילניים, כמו סלק, תירס ומניוק, כלומר הוא מיוצר באמצעות מקורות מתחדשים.

אך אסור לנו לבלבל אותו עם פלסטיק עמילני, המכונה עמילן תרמופלסטי, מכיוון שבתהליך ייצור ה- PLA משתמשים בעמילן פשוט לשם קבלת חומצה לקטית. בשונה מפלסטיק עמילני תרמופלסטי, שעליו עמילן כחומר הגלם העיקרי שלו. משני הסוגים הללו PLA יתרון מכיוון שהוא עמיד יותר ונראה יותר כמו פלסטיק רגיל, בנוסף להיותו פלסטיק מתכלה 100% (אם יש לו תנאים אידיאליים).

מתי הופיע פלסטיק PLA?

החוקרים Carothers, Dorough ו- Natta סינתזו את PLA לראשונה בשנת 1932. בתחילה זו לא הייתה משימה מוצלחת, מכיוון שהתכונות המכניות של החומר לא נחשבו מספקות. כשחשב על זה, דו פונט סינתז PLA חדש בעל תכונות מכניות טובות יותר ופטנט עליו, אך היה חסרון נוסף: הסוג החדש הזה הגיב עם מים. כך רק בשנת 1966, לאחר שקולקר הוכיח כי השפלת החומר עלולה לקרות במבחנה ולהיות נצפה בצורה טובה יותר במעבדות, היה עניין אמיתי ביישומו , בעיקר בתחום הרפואי.

למרות זאת, ל- PLA עם מאפיינים מכניים טובים שני מאפיינים לא נוחים: עמידות בפני השפעה נמוכה וטמפרטורה גבוהה. כדי להפחית את השבריריות שלו, משתמשים בחומרי פלסטיק אורגניים כמו גליצרול וסורביטול. אך ניתן גם להכניס סיבים טבעיים או לייצר תערובות (ערבוב מכני של פלסטיק שונה שאין תגובה כימית ביניהם) לשיפור היבטים אלה.

התקנים האמריקאים ASTM 6400, 6868, 6866; ה- EN 13432 האירופי ו- ABNT NBr 15448 הברזילאית מאפשרים כי לאחר ערבוב ה- PLA עם פלסטיק אחר בכדי לשפר את איכותו, עד 10% מהמסה הסופית של החומר אינה מתכלה.

שׁוּק

בברזיל, אחת ממפיצות הפלסטיק העיקריות של PLA היא Resinex, המשתייכת לקבוצת Ravago, ספקית שירותים עולמית לתעשיית הפולימרים. השנייה היא Naturework, המפיצה את ה- PLA המיוצר על ידי חברת Ingeo, השייכת גם היא ל- Naturework.

יצרנית גדולה נוספת היא Basf, חברת כימיקלים גרמנית עולמית ומובילה עולמית בתחום הכימי, שנוסדה בשנת 1865.

יתרונות

לפלסטיק PLA יש מאפיינים מאוד יתרון. בנוסף להיותו פלסטיק קומפוסט, הוא מתכלה, ניתן למחזור מכנית וכימית, תואם ביולוגי וניתן לספיגה ביולוגית.

בנוסף, יש לו תוקף הולם לרוב השימושים באריזה חד פעמית והוא מתקבל ממקורות מתחדשים (ירקות).

בהשוואה לפלסטיקים קונבנציונליים, כמו פוליסטירן (PS) ופוליאתילן (PE), שנמשכים בין 500 ל -1000 שנה, PLA צובר בקפיצות, מכיוון שדרגתו נמשכת בין חצי שנה לשנתיים. וכאשר נפטרים כראוי, הוא הופך לחומרים לא מזיקים מכיוון שהוא מתכלה בקלות על ידי מים.

כאשר כמויות קטנות של PLA עוברות מהאריזה למזון ומסתיימות בגוף, הן אינן מהוות סיכון לפגיעה בבריאות, מכיוון שהיא הופכת לחומצה לקטית, שהיא חומר מזון בטוח ומסופק באופן טבעי על ידי הגוף.

לצורך הצגת מאפיינים אלה, נעשה בו שימוש נרחב בהתערבויות רפואיות, שהחליפו שתלים מתכתיים. שתלים מפלסטיק PLA גורמים פחות לדלקת, נמנעים מעומס יתר על האיבר השבור והצורך בניתוח שני להסרתו מהחומר.

זוהי גם אלטרנטיבה טובה יותר לשקיות ניילון מסורתיות, העשויות פלסטיק ממקורות שאינם מתחדשים על ידי שריפת דלק מאובנים.

חסרונות

זה נהדר שלפלסטיק PLA יש אפשרות להתפרקות ביולוגית, אבל זה לא תמיד אפשרי. כדי שתתרחש השפלה תקינה, יש לבצע פריקות פלסטיק של PLA בצורה נכונה. זה מרמז על כך שהחומר מופקד בצמחי קומפוסט, שם יש תנאים נאותים של אור, לחות, טמפרטורה וכמות נכונה של מיקרואורגניזמים.

למרבה הצער, רוב הפסולת הברזילאית מסתיימת במזבלות ופסולת, כאשר אין כל ערובה לכך שהחומר יתפרק ב 100%. וגרוע מכך, בדרך כלל תנאי המזבלות וההטמנות גורמים לכך שההשפלה היא אנאירובית, כלומר עם ריכוז חמצן נמוך, וגורמת לשחרור גז מתאן, אחד הגזים הבעייתיים ביותר לחוסר איזון של אפקט החממה.

חוסר כדאיות נוספת היא שעלות ייצור מוצרי PLA עדיין גבוהה, מה שהופך את המוצר למעט יותר יקר מאשר קונבנציונאלי.

וכפי שכבר ראינו, התקנים הברזילאים, האירופאים והאמריקאים מאפשרים ערבוב של PLA עם פלסטיק אחר שאינו מתכלה כדי לשפר את מאפייניו, ולמרות זאת, להתאים כמתכלה.

בנוסף, מחקר שפרסם Unicamp הראה כי מכל צורות המיחזור (מכניות, כימיות וקומפוסט) לקומפוסט יש את ההשפעה הסביבתית הגדולה ביותר. מיחזור כימי הגיע למקום השני והמכניקה הוכיחה שיש להם פחות השפעה.

כיצד אוכל להשליך את פלסטיק ה- PLA שלי?

מכיוון שמזבלות ומזבלות ברזילאיות אינן מתאימות לקומפוסט, דרך להפחית נזקים היא לשלוח חומרים המיוצרים מפלסטיק PLA למקומות בהם ניתן ללכוד ולהשתמש בהם מחדש במתאן המיוצר.


Original text