Polymers kamili - polima ambazo zina usawa mali ya mwili na athari za mazingira - hazipo, lakini polybutylene terephthalate (PBAT) iko karibu na ukamilifu kuliko wengi.
Baada ya miongo kadhaa ya kushindwa kuzuia bidhaa zao kuishia kwenye milipuko ya ardhi na bahari, watengenezaji wa polymer wa syntetisk wako chini ya shinikizo kuchukua jukumu. Wengi wanaongeza tena juhudi zao za kukuza kuchakata tena ili kukosoa. Kampuni zingine zinajaribu kushughulikia shida ya taka kwa kuwekeza katika plastiki ya bio ya bioderadable kama vile asidi ya polylactic (PLA) na esta za mafuta ya polyhydroxy (PHA), kwa matumaini kwamba uharibifu wa asili utapunguza angalau taka zingine.
Lakini kuchakata tena na biopolymers wanakabiliwa na vizuizi. Kwa mfano, licha ya miaka ya juhudi, Merika bado inashughulikia chini ya asilimia 10 ya plastiki. Na polima zenye msingi wa bio-mara nyingi bidhaa za Fermentation-zinajitahidi kufikia utendaji na kiwango cha polima za syntetisk ambazo zinakusudiwa kuchukua nafasi.
PBAT inachanganya baadhi ya mali ya faida ya polima za synthetic na bio. Imetokana na bidhaa za kawaida za petrochemical - asidi iliyosafishwa ya terephthalic (PTA), butanediol na asidi ya adipic, lakini inaweza kuwa ya biodegradable. Kama polima ya syntetisk, inaweza kutengenezwa kwa urahisi, na ina mali ya mwili inayohitajika kutengeneza filamu rahisi kulinganishwa na zile za plastiki za jadi.
Kuvutiwa na PBAT iko juu. Watayarishaji walioanzishwa kama vile BASF ya Ujerumani na Novamont ya Italia wanaona kuongezeka kwa mahitaji baada ya miongo kadhaa ya kukuza soko. Wao hujumuishwa na zaidi ya nusu ya wazalishaji wa Asia ambao wanatarajia biashara kwa polymer kustawi wakati serikali za mkoa zinasukuma kwa uendelevu.
Marc Verbruggen, Mkurugenzi Mtendaji wa zamani wa mtengenezaji wa PLA Natureworks na sasa ni mshauri huru, anaamini kwamba PBAT ni "bidhaa rahisi na rahisi zaidi ya bioplastic kutengeneza" na anaamini kwamba PBAT inakuwa bioplastic inayobadilika, ni mbele ya Poly Succiate Butanediol Ester ( PBS) na washindani wa PHA. Na inawezekana kuweka kando kando ya PLA kama plastiki mbili muhimu zaidi zinazoweza kusongeshwa, ambazo anasema ni kuwa bidhaa kubwa kwa matumizi magumu.
Ramani Narayan, profesa wa uhandisi wa kemikali katika Chuo Kikuu cha Jimbo la Michigan, alisema hatua kuu ya kuuza ya PBAT-biodegradability yake-inatoka kwa vifungo vya ester, badala ya mifupa ya kaboni-kaboni katika polima zisizoharibika kama polyethilini. Vifungo vya ester ni kwa urahisi hydrolyzed na kuharibiwa na Enzymes.
Kwa mfano, asidi ya polylactic na PHA ni polyesters ambazo zinaharibika wakati vifungo vyao vya ester vinavunjika. Lakini polyester ya kawaida - polyethilini terephthalate (PET), inayotumika kwenye nyuzi na chupa za soda - haivunjiki kwa urahisi. Hii ni kwa sababu pete ya kunukia katika mifupa yake inatoka PTA. Kulingana na Narayan, pete ambazo hutoa mali za kimuundo pia hufanya hydrophobic ya PET. "Maji sio rahisi kuingia na hupunguza mchakato wote wa hydrolysis," alisema.
BASF hufanya polybutylene terephthalate (PBT), polyester iliyotengenezwa kutoka butanediol. Watafiti wa kampuni hiyo walitafuta polymer inayoweza kufikiwa ambayo wangeweza kutoa kwa urahisi. Walibadilisha PTA fulani katika PBT na asidi ya adipose diacid glycolic. Kwa njia hii, sehemu zenye kunukia za polymer zimetengwa ili ziweze kuweza kusomeka. Wakati huo huo, PTA ya kutosha imesalia kutoa polymer mali muhimu ya mwili.
Narayan anaamini PBAT ni kidogo zaidi inayoweza kusongeshwa kuliko PLA, ambayo inahitaji mbolea ya viwandani kutengana. Lakini haiwezi kushindana na PHA zinazopatikana kibiashara, ambazo zinaweza kugawanywa katika hali ya asili, hata katika mazingira ya baharini.
Wataalam mara nyingi hulinganisha mali ya mwili ya PBAT na polyethilini ya chini, polymer ya elastic inayotumika kutengeneza filamu, kama mifuko ya takataka.
PBAT mara nyingi huchanganywa na PLA, polymer ngumu na mali kama polystyrene. Chapa ya Ecovio ya BASF ni msingi wa mchanganyiko huu. Kwa mfano, Verbruggen inasema begi ya ununuzi inayoweza kutengenezea kawaida ina 85% PBAT na 15% PLA.
Novamont anaongeza mwelekeo mwingine kwenye mapishi. Kampuni inachanganya PBAT na polyesters zingine zenye kunukia zenye kunukia na wanga kuunda resini za matumizi maalum.
Stefano FACCO, meneja mpya wa maendeleo ya biashara ya kampuni hiyo, alisema: "Katika miaka 30 iliyopita, Novamont imezingatia matumizi ambapo uwezo wa uharibifu unaweza kuongeza thamani kwa bidhaa yenyewe. "
Soko kubwa kwa PBAT ni mulch, ambayo inaenea karibu na mazao kuzuia magugu na kusaidia kuhifadhi unyevu. Wakati filamu ya polyethilini inatumiwa, lazima itolewe na mara nyingi kuzikwa katika milipuko ya ardhi. Lakini filamu zinazoweza kusongeshwa zinaweza kupandwa moja kwa moja kwenye udongo.
Soko lingine kubwa ni mifuko ya takataka inayoweza kutengenezwa kwa huduma ya chakula na mkusanyiko wa chakula nyumbani na taka za yadi.
Mifuko kutoka kwa kampuni kama Biobag, iliyopatikana hivi karibuni na Novamont, imeuzwa kwa wauzaji kwa miaka.
Wakati wa chapisho: 26-11-21