Polimeri perfetti - polimeri li jibbilanċjaw il-proprjetajiet fiżiċi u l-effetti ambjentali - ma jeżistux, iżda polybutylene terephthalate (PBAT) huwa eqreb lejn il-perfezzjoni minn ħafna.
Wara għexieren ta 'snin li ma rnexxilhomx iwaqqfu l-prodotti tagħhom li jispiċċaw fil-miżbliet u l-oċeani, dawk li jfasslu l-polimeri sintetiċi huma taħt pressjoni biex jieħdu r-responsabbiltà. Ħafna qed jirduppjaw l-isforzi tagħhom biex jippromwovu r-riċiklaġġ biex iwarrbu l-kritika. Kumpaniji oħra qed jippruvaw jindirizzaw il-problema tal-iskart billi jinvestu fi plastiks bijodegradabbli b’bażi bijoloġika bħal polylactic acid (PLA) u esteri tal-aċidu xaħmi polyhydroxy (PHA), bit-tama li d-degradazzjoni naturali ttaffi tal-inqas ftit mill-iskart.
Iżda kemm ir-riċiklaġġ kif ukoll il-bijopolimeri jiffaċċjaw ostakli. Pereżempju, minkejja snin ta 'sforzi, l-Istati Uniti għadhom jirriċiklaw inqas minn 10 fil-mija tal-plastik. U polimeri b'bażi bijoloġika - ħafna drabi l-prodotti tal-fermentazzjoni - qed jitħabtu biex jiksbu l-prestazzjoni u l-iskala tal-polimeri sintetiċi li huma maħsuba biex jissostitwixxu.
PBAT jgħaqqad xi wħud mill-proprjetajiet ta 'benefiċċju ta' polimeri sintetiċi u bijo-bbażati. Huwa derivat minn prodotti petrokimiċi komuni - aċidu tereftaliku raffinat (PTA), butanediol u aċidu adipiku, iżda huwa bijodegradabbli. Bħala polimeru sintetiku, jista 'jkun faċilment prodott bil-massa, u għandu l-proprjetajiet fiżiċi meħtieġa biex jagħmel films flessibbli komparabbli ma' dawk tal-plastiks tradizzjonali.
L-interess fil-PBAT qed jiżdied. Produtturi stabbiliti bħall-BASF tal-Ġermanja u Novamont tal-Italja qed jaraw domanda akbar wara għexieren ta' snin ta 'trawwim tas-suq. Magħhom jingħaqdu aktar minn nofs tużżana produtturi Asjatiċi li jistennew li n-negozju għall-polimeru jiffjorixxi hekk kif il-gvernijiet reġjonali jimbuttaw għas-sostenibbiltà.
Marc Verbruggen, eks CEO tal-manifattur tal-PLA NatureWorks u issa konsulent indipendenti, jemmen li l-PBAT huwa "l-orħos u l-eħfef prodott bijoplastiku għall-manifattura" u jemmen li l-PBAT qed isir il-bijoplastiku flessibbli preeminenti, Huwa qabel poly succinate butanediol ester ( kompetituri tal-PBS) u PHA. U x'aktarx jikklassifika flimkien mal-PLA bħala ż-żewġ plastiks bijodegradabbli l-aktar importanti, li jgħid li qed isir il-prodott dominanti għal applikazzjonijiet riġidi.
Ramani Narayan, professur tal-inġinerija kimika fl-Università tal-Istat ta 'Michigan, qal li l-punt ta' bejgħ ewlieni tal-PBAT - il-bijodegradabilità tiegħu - ġej minn bonds ester, aktar milli l-iskeletru tal-karbonju-karbonju f'polimeri mhux degradabbli bħall-polyethylene. Il-bonds ester huma faċilment idrolizzati u mħassra mill-enzimi.
Pereżempju, l-aċidu polilattiku u l-PHA huma poliesteri li jiddegradaw meta jinkisru l-bonds tal-ester tagħhom. Iżda l-aktar poliester komuni — polyethylene terephthalate (PET), użat fil-fibri u fliexken tas-soda — ma jkisserx daqshekk faċilment. Dan għaliex iċ-ċirku aromatiku fl-iskeletru tiegħu ġej minn PTA. Skont Narayan, iċ-ċrieki li jagħtu proprjetajiet strutturali jagħmlu wkoll il-PET idrofobiku. "L-ilma mhuwiex faċli biex tidħol u jnaqqas il-proċess kollu ta 'idroliżi," huwa qal.
Basf jagħmel polybutylene terephthalate (PBT), poliester magħmul minn butanediol. Ir-riċerkaturi tal-kumpanija fittxew polimeru bijodegradabbli li setgħu jipproduċu faċilment. Huma ssostitwixxew xi PTA f'PBT b'aċidu glikoliku dijaċidi adipose. B'dan il-mod, il-partijiet aromatiċi tal-polimeru huma separati sabiex ikunu jistgħu jkunu bijodegradabbli. Fl-istess ħin, jitħalla biżżejjed PTA biex jagħti lill-polimeru proprjetajiet fiżiċi ta 'valur.
Narayan jemmen li l-PBAT huwa kemmxejn aktar bijodegradabbli mill-PLA, li jeħtieġ kompost industrijali biex jiddekomponi. Iżda ma tistax tikkompeti ma 'PHAs disponibbli kummerċjalment, li huma bijodegradabbli f'kundizzjonijiet naturali, anke f'ambjenti tal-Baħar.
L-esperti spiss iqabblu l-proprjetajiet fiżiċi tal-PBAT mal-polyethylene ta 'densità baxxa, polimer elastiku użat biex jagħmel films, bħal boroż taż-żibel.
PBAT ħafna drabi jitħallat ma 'PLA, polimeru riġidu bi proprjetajiet simili għall-polistirene. Il-marka Ecovio ta' Basf hija bbażata fuq din it-taħlita. Pereżempju, Verbruggen tgħid borża tax-xiri kompostabbli tipikament fiha 85% PBAT u 15% PLA.
Novamont iżid dimensjoni oħra mar-riċetta. Il-kumpanija tħallat PBAT u poliesteri aromatiċi alifatiċi bijodegradabbli oħra mal-lamtu biex toħloq reżini għal applikazzjonijiet speċifiċi.
Stefano Facco, il-maniġer il-ġdid tal-iżvilupp tan-negozju tal-kumpanija, qal: “Matul l-aħħar 30 sena, Novamont iffoka fuq applikazzjonijiet fejn il-kapaċitajiet ta’ degradazzjoni jistgħu jżidu l-valur tal-prodott innifsu. “
Suq kbir għall-PBAT huwa l-mulch, li huwa mifrux madwar l-uċuħ tar-raba’ biex jipprevjeni l-ħaxix ħażin u jgħin biex iżżomm l-umdità. Meta jintuża film tal-polyethylene, għandu jinġibed 'il fuq u spiss midfun f'landfills. Iżda films bijodegradabbli jistgħu jiġu kkultivati direttament lura fil-ħamrija.
Suq kbir ieħor huwa l-boroż taż-żibel kompostabbli għas-servizz tal-ikel u l-ġbir fid-dar tal-ikel u l-iskart tal-bitħa.
Basktijiet minn kumpaniji bħal BioBag, akkwistati reċentement minn Novamont, ilhom is-snin mibjugħa lill-bejjiegħa bl-imnut.
Ħin tal-post: 26-11-21