PLA-plastic is biologisch afbreekbaar, recyclebaar, biocompatibel, composteerbaar en biologisch absorbeerbaar, maar alleen onder ideale omstandigheden
Wat is PLA-plastic
PLA (ook wel PDLA, PLLA genoemd), of beter gezegd, melkzuurpolyzuur, is een synthetisch thermoplastisch polymeer dat conventionele kunststoffen in verschillende toepassingen heeft vervangen. Om u een idee te geven, het kan worden gebruikt in voedselverpakkingen, cosmetische verpakkingen, plastic marktzakken, flessen, pennen, glazen, deksels, bestek, flacons, glazen, trays, borden, films voor de productie van buizen, printfilamenten 3D, medische hulpmiddelen, niet-geweven stoffen en meer.
Het heeft deze naam omdat het wordt gevormd door verschillende herhalingsketens van melkzuur (organische verbinding met gemengde functie - carbonzuur en alcohol). Dit zuur wordt geproduceerd door zoogdieren (inclusief mensen) en kan ook rechtstreeks door bacteriën worden verkregen - in dit geval is het proces een beetje anders.
In het PLA-productieproces produceren bacteriën melkzuur door het fermentatieproces van zetmeelrijke groenten, zoals biet, maïs en maniok, dat wil zeggen dat het wordt gemaakt van hernieuwbare bronnen.
Maar we kunnen het niet verwarren met zetmeelplastic, bekend als thermoplastisch zetmeel, want in het PLA-productieproces wordt zetmeel gewoon gebruikt om melkzuur te krijgen. In tegenstelling tot thermoplastisch zetmeelplastic, dat zetmeel als belangrijkste grondstof heeft. Van deze twee soorten is PLA voordelig omdat het resistenter is en meer op een normaal plastic lijkt, naast dat het 100% biologisch afbreekbaar plastic is (als het ideale omstandigheden heeft).
Wanneer verscheen PLA-plastic?
Onderzoekers Carothers, Dorough en Natta synthetiseerden PLA voor het eerst in 1932. Aanvankelijk was het geen geslaagde taak, omdat de mechanische eigenschappen van het materiaal niet als bevredigend werden beschouwd. Bij het nadenken synthetiseerde Du Pont een nieuw PLA met betere mechanische eigenschappen en patenteerde het, maar er was nog een nadeel: dit nieuwe type reageerde met water. Dus pas in 1966, nadat Kulkar had aangetoond dat de afbraak van het materiaal in vitro kon gebeuren en beter kon worden waargenomen in de laboratoria, was er echte interesse in de toepassing ervan, voornamelijk op medisch gebied.
Toch heeft PLA met goede mechanische eigenschappen twee ongemakkelijke eigenschappen: lage slagvastheid en hoge temperatuur. Om hun kwetsbaarheid te verminderen, worden organische weekmakers zoals glycerol en sorbitol gebruikt. Maar het is ook mogelijk om natuurlijke vezels in te brengen of mengsels te produceren (mechanisch mengen van verschillende kunststoffen waarbij er geen chemische reactie tussen zit) om deze aspecten te verbeteren.
Amerikaanse normen ASTM 6400, 6868, 6866; de Europese EN 13432 en de Braziliaanse ABNT NBr 15448 laten toe dat, na het mengen van PLA met andere kunststoffen om de kwaliteit te verbeteren, tot 10% van de uiteindelijke massa van het materiaal niet biologisch afbreekbaar is.
Markt
In Brazilië is een van de belangrijkste distributeurs van PLA-plastic Resinex, dat deel uitmaakt van de Ravago-groep, een wereldwijde leverancier van diensten voor de polymeerindustrie. De andere is Naturework, dat het PLA distribueert dat wordt geproduceerd door het bedrijf Ingeo, dat ook tot Naturework behoort.
Een andere grote fabrikant is Basf, een mondiaal Duits chemiebedrijf en een wereldleider op chemisch gebied, opgericht in 1865.
Voordelen
PLA-kunststof heeft zeer voordelige eigenschappen. Behalve dat het een composteerbaar plastic is, is het biologisch afbreekbaar, mechanisch en chemisch recyclebaar, biocompatibel en bioabsorbeerbaar.
Bovendien heeft het voldoende geldigheid voor de meeste toepassingen in wegwerpverpakkingen en wordt het verkregen uit hernieuwbare bronnen (groenten).
In vergelijking met conventionele kunststoffen, zoals polystyreen (PS) en polyethyleen (PE), die 500 tot 1000 jaar nodig hebben om af te breken, wint PLA met sprongen vooruit, aangezien de afbraak ervan zes maanden tot twee jaar duurt. En als het op de juiste manier wordt afgevoerd, verandert het in onschadelijke stoffen omdat het gemakkelijk door water wordt afgebroken.
Wanneer kleine hoeveelheden PLA van de verpakking naar het voedsel gaan en in het lichaam terechtkomen, vormen ze geen risico op gezondheidsschade, aangezien het wordt omgezet in melkzuur, een veilige voedingsstof die op natuurlijke wijze door het lichaam wordt uitgescheiden.
Voor het presenteren van deze kenmerken is het op grote schaal gebruikt bij medische ingrepen, ter vervanging van metalen implantaten. PLA-plastic implantaten veroorzaken minder ontstekingen, voorkomen overbelasting van het gebroken orgaan en de noodzaak van een tweede operatie om het uit het materiaal te verwijderen.
Het is ook een beter alternatief voor traditionele plastic tassen, die zijn gemaakt van plastic uit niet-hernieuwbare bronnen door fossiele brandstof te verbranden.
Nadelen
Het is geweldig dat PLA-plastic de mogelijkheid heeft om biologisch af te breken, maar dit is niet altijd mogelijk. Om een goede afbraak te laten plaatsvinden, moeten PLA-plastic ontladingen correct worden uitgevoerd. Dit houdt in dat het materiaal wordt afgezet in composteerinstallaties, waar er voldoende condities zijn van licht, vochtigheid, temperatuur en de juiste hoeveelheid micro-organismen.
Helaas komt het meeste Braziliaanse afval terecht op stortplaatsen en stortplaatsen, waar er geen garantie is dat het materiaal 100% biologisch zal worden afgebroken. En erger nog, normaal gesproken zorgen de omstandigheden van de stortplaatsen en stortplaatsen ervoor dat de degradatie anaëroob is, dat wil zeggen met een lage zuurstofconcentratie, waardoor methaangas vrijkomt, een van de meest problematische gassen voor de onbalans van het broeikaseffect.
Een andere onhaalbaarheid is dat de productiekosten van PLA-producten nog steeds hoog zijn, waardoor het product iets duurder is dan conventionele.
En zoals we al hebben gezien, laten Braziliaanse, Europese en Amerikaanse normen het mengen van PLA met andere niet-biologisch afbreekbare kunststoffen toe om de eigenschappen ervan te verbeteren en toch als biologisch afbreekbaar te passen.
Bovendien toonde een studie van Unicamp aan dat van alle vormen van recycling (mechanisch, chemisch en composteren), compostering de grootste impact op het milieu heeft. Chemische recycling kwam op de tweede plaats en mechanica bleek minder impact te hebben.
Hoe gooi ik mijn PLA-plastic weg?
Omdat Braziliaanse stortplaatsen en stortplaatsen niet geschikt zijn voor compostering, is een manier om schade te verminderen het sturen van materialen gemaakt met PLA-plastic naar plaatsen waar het geproduceerde methaan kan worden opgevangen en hergebruikt.
