Tobulūs polimerai - polimerai, kurie subalansuoja fizines savybes ir poveikį aplinkai - neegzistuoja, tačiau polibutileno tereftalatas (PBAT) yra arčiau tobulumo nei daugelis.
Po dešimtmečių nesugebėjimo sustabdyti jų produktų, kurie patenka į sąvartynus ir vandenynus, sintetiniams polimerų gamintojams daromas spaudimas prisiimti atsakomybę. Daugelis padvigubina savo pastangas skatinti perdirbimą, kad galėtų atsikratyti kritikos. Kitos įmonės bando išspręsti atliekų problemą investuodamos į biologiškai skaidomus biologinius plastikus, tokius kaip polilaktų rūgštis (PLA) ir polihidroksi riebalų rūgščių esteriai (PHA), tikėdamasis, kad natūralus degradacija palengvins bent kai kurias atliekas.
Tačiau tiek perdirbimas, tiek biopolimerai susiduria su kliūtimis. Pavyzdžiui, nepaisant ilgametės pastangų, JAV vis dar perdirba mažiau nei 10 procentų plastikų. Ir biologiškai pagrįsti polimerai-dažnai fermentacijos produktai-stengiasi pasiekti sintetinių polimerų, skirtų pakeisti, veikimą ir mastą.
PBAT sujungia kai kurias sintetinių ir biologinių polimerų naudingas savybes. Jis gaunamas iš įprastų naftos cheminių produktų - rafinuotos tereftalo rūgšties (PTA), butanediolio ir adipo rūgšties, tačiau ji yra biologiškai skaidoma. Kaip sintetinis polimeras, jis gali būti lengvai pagamintas masiškai, ir jis turi fizinių savybių, reikalingų, kad lanksčios plėvelės būtų panašios į tradicinių plastikų.
Susidomėjimas PBAT didėja. Nustatyti prodiuseriai, tokie kaip Vokietijos BASF ir Italijos „Novamont“, po dešimtmečių puoselėjant rinką pastebi padidėjusią paklausą. Prie jų prisijungia daugiau nei pusšimtis Azijos gamintojų, kurie tikisi, kad polimero verslas klestės, nes regioninės vyriausybės skatina tvarumą.
Marcas Verbruggenas, buvęs „PLA“ gamintojo „NatureWorks“ ir dabar nepriklausomas konsultantas, mano, kad PBAT yra „pigiausias ir lengviausias bioplastinis produktas, kurį gaminti“, ir jis mano, kad PBAT tampa svarbiausiu lanksčiu bioplastiniu, jis lenkia policinate Butanediol Ester ( PBS) ir PHA konkurentai. Tikėtina, kad tai bus kartu su PLA kaip du svarbiausius biologiškai skaidomus plastikus, kurie, jo teigimu, tampa dominuojančiu tvirtų pritaikymų produktu.
Mičigano valstijos universiteto chemijos inžinerijos profesorius Ramani Narayanas teigė, kad pagrindinis PBAT pardavimo taškas-jo biologinis skaidrumas-yra kilęs iš esterių jungčių, o ne anglies-anglies skeleto, esančiame nesergančiuose polimeruose, tokiuose kaip polietilenas. Esterio jungtys lengvai hidrolizuojamos ir pažeistos fermentais.
Pavyzdžiui, polilakto rūgštis ir PHA yra poliesteriai, kurie skaidosi, kai jų esterio jungtys nutrūksta. Tačiau labiausiai paplitęs poliesteris - polietileno tereftalatas (PET), naudojamas pluoštuose ir sodos buteliuose - nesugeba taip lengvai. Taip yra todėl, kad aromatinis žiedas jo skeletas yra iš PTA. Anot Narayano, žiedai, kurie suteikia konstrukcines savybes, taip pat daro PET hidrofobinį. „Vandenį nėra lengva patekti ir jis sulėtina visą hidrolizės procesą“, - sakė jis.
BASF gamina polibutileno tereftalatą (PBT), poliesterį, pagamintą iš butanediolio. Bendrovės tyrėjai ieškojo biologiškai skaidomo polimero, kurį jie galėtų lengvai gaminti. Jie pakeitė PTA PBT su riebaline diacid glikolio rūgštimi. Tokiu būdu aromatinės polimero dalys yra atskirtos taip, kad jos galėtų būti biologiškai skaidomos. Tuo pačiu metu paliekama pakankamai PTA, kad polimerui būtų suteiktos vertingos fizinės savybės.
Narayanas mano, kad PBAT yra šiek tiek labiau biologiškai skaidomas nei PLA, todėl norint suskaidyti, reikia pramoninio komposto. Tačiau jis negali konkuruoti su komerciškai prieinamomis PHA, kurie yra biologiškai skaidūs natūraliomis sąlygomis, net ir jūrų aplinkoje.
Ekspertai dažnai lygina PBAT fizines savybes su mažo tankio polietilenu-elastiniu polimeru, naudojamu plėvelėms, tokioms kaip šiukšlių maišai.
PBAT dažnai sumaišomas su PLA, standžiu polimeru, turinčiu į polistireną panašias savybes. BASF „Ecovio“ prekės ženklas yra pagrįstas šiuo mišiniu. Pavyzdžiui, „Verbruggen“ sako, kad kompostuojamame pirkinių krepšyje paprastai yra 85% PBAT ir 15% PLA.
„Novamont“ prideda dar vieną recepto dimensiją. Bendrovė maišo PBAT ir kitus biologiškai skaidomus alifatinius aromatinius poliesterius su krakmolu, kad būtų sukurtos dervos konkrečioms reikmėms.
Naujasis bendrovės verslo plėtros vadovas „Stefano Facco“ teigė: „Per pastaruosius 30 metų„ Novamont “sutelkė dėmesį į programas, kuriose degradacijos galimybės gali suteikti pridėtinės vertės pačiam produktui. “
Didelė PBAT rinka yra mulčias, kuris yra paskleidžiamas aplink augalus, kad būtų išvengta piktžolių ir padeda išlaikyti drėgmę. Kai naudojama polietileno plėvelė, ji turi būti ištraukta ir dažnai palaidota sąvartynuose. Bet biologiškai skaidžios plėvelės gali būti auginamos tiesiai į dirvą.
Kitas didelis turgus yra kompostuojami šiukšlių maišai, skirti maisto aptarnavimui ir namų ir kiemo atliekų namų kolekcijai.
Krepšiai iš tokių kompanijų kaip „BioBag“, kurį neseniai įsigijo „Novamont“, buvo parduodami mažmenininkuose daugelį metų.
Pašto laikas: 26-11-21