PLA-Kunststoff ist biologisch abbaubar, recycelbar, biokompatibel, kompostierbar und bioabsorbierbar, jedoch nur unter idealen Bedingungen
Was ist PLA-Kunststoff?
PLA (auch PDLA, PLLA genannt) oder besser gesagt Milchsäure ist ein synthetisches thermoplastisches Polymer, das in mehreren Anwendungen herkömmliche Kunststoffe ersetzt hat. Um Ihnen eine Vorstellung zu geben, kann es in Lebensmittelverpackungen, Kosmetikverpackungen, Marktbeuteln aus Kunststoff, Flaschen, Stiften, Gläsern, Deckeln, Besteck, Flaschen, Gläsern, Tabletts, Platten, Folien zur Herstellung von Tuben und Druckfilamenten verwendet werden 3D, medizinische Geräte, Vliesstoffe und mehr.
Es hat diesen Namen, weil es durch mehrere Wiederholungsketten von Milchsäure (organische Verbindung mit gemischter Funktion - Carbonsäure und Alkohol) gebildet wird. Diese Säure wird von Säugetieren (einschließlich Menschen) produziert und kann auch direkt von Bakterien gewonnen werden - in diesem Fall ist der Prozess etwas anders.
Im PLA-Produktionsprozess produzieren Bakterien Milchsäure durch den Fermentationsprozess von stärkehaltigem Gemüse wie Rüben, Mais und Maniok, dh es wird aus erneuerbaren Quellen hergestellt.
Wir dürfen es jedoch nicht mit Stärkekunststoff verwechseln, der als thermoplastische Stärke bekannt ist, da Stärke im PLA-Produktionsprozess lediglich zur Gewinnung von Milchsäure verwendet wird. Im Gegensatz zu thermoplastischem Stärkekunststoff, dessen Hauptrohstoff Stärke ist. Von diesen beiden Typen ist PLA vorteilhaft, weil es widerstandsfähiger ist und eher wie ein normaler Kunststoff aussieht und außerdem zu 100% biologisch abbaubar ist (wenn es ideale Bedingungen hat).
Wann erschien PLA-Kunststoff?
Die Forscher Carothers, Dorough und Natta synthetisierten 1932 erstmals PLA. Zunächst war dies keine erfolgreiche Aufgabe, da die mechanischen Eigenschaften des Materials nicht als zufriedenstellend angesehen wurden. Als Du Pont darüber nachdachte, synthetisierte er ein neues PLA mit besseren mechanischen Eigenschaften und patentierte es, aber es gab noch einen weiteren Nachteil: Dieser neue Typ reagierte mit Wasser. Erst 1966, nachdem Kulkar gezeigt hatte, dass der Abbau des Materials in vitro erfolgen und in den Laboratorien besser beobachtet werden kann, bestand ein echtes Interesse an seiner Anwendung, hauptsächlich im medizinischen Bereich.
Trotzdem weist PLA mit guten mechanischen Eigenschaften zwei ungünstige Eigenschaften auf: geringe Schlagfestigkeit und hohe Temperatur. Um ihre Zerbrechlichkeit zu verringern, werden organische Weichmacher wie Glycerin und Sorbit verwendet. Es ist aber auch möglich, Naturfasern einzufügen oder Mischungen herzustellen (mechanisches Mischen verschiedener Kunststoffe, bei denen keine chemische Reaktion zwischen ihnen stattfindet), um diese Aspekte zu verbessern.
Amerikanische Standards ASTM 6400, 6868, 6866; Die europäische EN 13432 und die brasilianische ABNT NBr 15448 erlauben, dass nach dem Mischen des PLA mit anderen Kunststoffen zur Verbesserung seiner Qualität bis zu 10% der Endmasse des Materials nicht biologisch abbaubar sind.
Markt
In Brasilien ist Resinex, einer der Hauptverteiler von PLA-Kunststoff, der Ravago-Gruppe, einem globalen Dienstleister für die Polymerindustrie. Das andere ist Naturework, das die von der Firma Ingeo produzierte PLA vertreibt, die ebenfalls zu Naturework gehört.
Ein weiterer großer Hersteller ist Basf, ein globales deutsches Chemieunternehmen und weltweit führend auf dem Gebiet der Chemie, das 1865 gegründet wurde.
Leistungen
PLA-Kunststoff hat sehr vorteilhafte Eigenschaften. Es ist nicht nur ein kompostierbarer Kunststoff, sondern auch biologisch abbaubar, mechanisch und chemisch recycelbar, biokompatibel und bioabsorbierbar.
Darüber hinaus hat es eine ausreichende Gültigkeit für die meisten Verwendungen in Einwegverpackungen und wird aus erneuerbaren Quellen (Gemüse) gewonnen.
Im Vergleich zu herkömmlichen Kunststoffen wie Polystyrol (PS) und Polyethylen (PE), deren Abbau 500 bis 1000 Jahre dauert, nimmt der PLA sprunghaft zu, da sein Abbau sechs Monate bis zwei Jahre dauert. Und wenn es richtig entsorgt wird, verwandelt es sich in harmlose Substanzen, da es durch Wasser leicht abgebaut wird.
Wenn kleine Mengen PLA von der Verpackung auf Lebensmittel übertragen werden und in den Körper gelangen, besteht kein Gesundheitsrisiko, da es in Milchsäure umgewandelt wird, eine sichere Lebensmittelsubstanz, die vom Körper auf natürliche Weise ausgeschieden wird.
Zur Darstellung dieser Eigenschaften wurde es häufig bei medizinischen Eingriffen eingesetzt und ersetzt Metallimplantate. PLA-Kunststoffimplantate verursachen weniger Entzündungen, vermeiden eine Überlastung des gebrochenen Organs und die Notwendigkeit einer zweiten Operation, um es aus dem Material zu entfernen.
Es ist auch eine bessere Alternative zu herkömmlichen Plastiktüten, die durch Verbrennung fossiler Brennstoffe aus Kunststoff aus nicht erneuerbaren Quellen hergestellt werden.
Nachteile
Es ist großartig, dass PLA-Kunststoff die Möglichkeit hat, biologisch abgebaut zu werden, aber dies ist nicht immer möglich. Damit eine ordnungsgemäße Verschlechterung auftritt, müssen die PLA-Kunststoffentladungen korrekt durchgeführt werden. Dies bedeutet, dass das Material in Kompostierungsanlagen abgelagert wird, in denen ausreichende Licht-, Feuchtigkeits-, Temperatur- und die richtige Menge an Mikroorganismen herrschen.
Leider landen die meisten brasilianischen Abfälle auf Mülldeponien und Deponien, auf denen nicht garantiert werden kann, dass das Material zu 100% biologisch abgebaut wird. Und schlimmer noch, normalerweise machen die Bedingungen der Deponien und Deponien den Abbau anaerob, dh bei niedriger Sauerstoffkonzentration, wodurch Methangas freigesetzt wird, eines der problematischsten Gase für das Ungleichgewicht des Treibhauseffekts.
Eine weitere Unmöglichkeit ist, dass die Produktionskosten von PLA-Produkten immer noch hoch sind, was das Produkt etwas teurer macht als herkömmliche.
Und wie wir bereits gesehen haben, erlauben brasilianische, europäische und amerikanische Standards das Mischen von PLA mit anderen nicht biologisch abbaubaren Kunststoffen, um seine Eigenschaften zu verbessern und trotzdem als biologisch abbaubar zu passen.
Darüber hinaus hat eine von Unicamp veröffentlichte Studie gezeigt, dass die Kompostierung von allen Formen des Recyclings (mechanisch, chemisch und kompostierend) die größten Auswirkungen auf die Umwelt hat. Das chemische Recycling belegte den zweiten Platz und die Mechanik erwies sich als weniger wirkungsvoll.
Wie entsorge ich meinen PLA-Kunststoff?
Da brasilianische Deponien und Deponien nicht für die Kompostierung geeignet sind, besteht eine Möglichkeit zur Schadensreduzierung darin, Materialien aus PLA-Kunststoff an Orte zu senden, an denen das erzeugte Methan aufgefangen und wiederverwendet werden kann.
