Naarmate de tijd vordert, besteden mensen steeds meer aandacht aan milieubescherming en is groene industriële ontwikkeling een nieuwe, toonaangevende trend geworden. Biologisch afbreekbare materialen zijn daarom essentieel. Maar wat zijn biobased materialen precies?
Biobased materialen verwijzen naar hernieuwbare biomassa die als grondstof wordt gevormd door fotosynthese. Deze biomassa wordt via biologische fermentatietechnologie omgezet in biologische producten, die vervolgens worden gezuiverd en gepolymeriseerd tot milieuvriendelijke biomaterialen. Biologisch afbreekbare materialen kunnen onder microbiële werking of composteeromstandigheden worden afgebroken tot CO2 en H2O. In vergelijking met materialen op basis van aardolie kunnen biobased materialen de CO2-uitstoot met wel 67% verminderen.
Typische koolstofemissies tijdens het gehele productieproces van enkele polymeren (kg CO2/kg product):
In ons dagelijks leven kunnen we niet zonder plastic producten, maar we weten allemaal dat plastic niet milieuvriendelijk is en een belangrijk onderdeel vormt van 'wit afval'. Plastic producten zijn echter alomtegenwoordig in ons dagelijks leven. Daarom is biologisch afbreekbaar plastic geleidelijk aan een nieuwe trend geworden.
Daartoe hebben wetenschappers een biologisch afbreekbaar product ontwikkeld –polymelkzuurDit plastic, dat wordt gemaakt van plantaardig zetmeel, heeft een uitstekende biologische afbreekbaarheid en is milieuvriendelijk dankzij het productieproces dat geen petrochemische grondstoffen gebruikt. Poly melkzuur (PLA) is momenteel een van de meest gebruikte, veelbelovende en kosteneffectieve biologisch afbreekbare materialen.
Wat is PLA?
Poly(melkzuur), afgekort alsPLA, ook wel bekend als polymelkzuur,CAS 26100-51-6ofCAS 26023-30-3Poly melkzuur (PLA) wordt gemaakt van biomassa als grondstof, een natuurlijke grondstof. Het omzettingsproces van PLA verloopt als volgt: chemici kunnen zetmeel, gewonnen uit gewassen zoals maïs, efficiënt omzetten in melkzuur door middel van hydrolyse en microbiële fermentatie. Dit wordt vervolgens verder omgezet in PLA door middel van condensatiepolymerisatie of ringopeningspolymerisatie. Zo wordt de "magie" bereikt van het omzetten van gewassen in plastic.
Wat zijn de kenmerken en voordelen van polymelkzuur?
Volledig biologisch afbreekbaar
Onder invloed van micro-organismen of composteeromstandigheden kan het volledig worden afgebroken tot CO2 en H2O, waarbij de relatieve biologische afbraaksnelheid na 180 dagen meer dan 90% kan bedragen.
Natuurlijke antibacteriële eigenschappen
Het heeft een zekere remmende werking op Candida albicans, Escherichia coli en Staphylococcus aureus.
Biocompatibiliteit
De grondstof melkzuur is een lichaamseigen stof, en PLA is een door de FDA gecertificeerd implantaatmateriaal dat veelvuldig in de medische sector wordt gebruikt.
Uitstekende verwerkbaarheid
De verwerkingstemperatuur van PLA ligt tussen 170 en 230 ℃, en er kunnen verschillende verwerkingsmethoden worden gebruikt voor het vormen, zoals extrusie, rekken, spinnen, filmblazen, spuitgieten, blaasvormen en blisteren.
Niet-ontvlambaarheid
Niet-brandbaar, met een uiteindelijke zuurstofindex van ongeveer 21%, lage rookontwikkeling en geen zwarte rook.
Hernieuwbare grondstoffen
De grondstof voor PLA is afkomstig van biomassa-koolstofbronnen die door fotosynthese worden gevormd.
Naarmate het milieubewustzijn van mensen toeneemt, zullen biologisch afbreekbare kunststoffen de milieubelastende petrochemische grondstoffen vervangen. Gezien de toenemende acceptatie van biologisch afbreekbare kunststoffen door de maatschappij,PLAzal in de toekomst een grotere marktpenetratie bereiken.
Geplaatst op: 24 april 2023



