Ácido poliláctico (PLA): unha alternativa ecolóxica aos plásticos

Ácido poliláctico (PLA): unha alternativa ecolóxica aos plásticos

Que é o PLA?

O ácido poliláctico, tamén coñecido como PLA (ácido poliláctico), é un monómero termoplástico derivado de fontes orgánicas renovables como o amidón de millo ou a caña de azucre ou a pulpa de remolacha.

Aínda que é o mesmo que os plásticos anteriores, as súas propiedades convertéronse en recursos renovables, polo que é unha alternativa máis natural aos combustibles fósiles.

O PLA aínda é neutro en carbono, comestible e biodegradable, o que significa que pode descompoñerse por completo en ambientes axeitados en lugar de romperse en microplásticos nocivos.

Debido á súa capacidade de descomposición, úsase habitualmente como material de embalaxe para bolsas de plástico biodegradables, pallas, vasos, pratos e vaixelas.

Material de embalaxe PLA (1)

Mecanismo de degradación do PLA

O PLA sofre degradación non biolóxica a través de tres mecanismos:

Hidrólise: os grupos éster da cadea principal están rotos, o que resulta nunha diminución do peso molecular.

Descomposición térmica: fenómeno complexo que dá lugar á formación de diferentes compostos, como moléculas máis lixeiras, oligómeros lineais e cíclicos con diferentes pesos moleculares e lactida.

Fotodegradación: a radiación ultravioleta pode causar degradación. Este é o principal factor que expón o ácido poliláctico á luz solar en plásticos, envases de embalaxe e aplicacións de películas.

A reacción de hidrólise é:

-COO- + H 2 O → -COOH + -OH

A taxa de degradación é moi lenta a temperatura ambiente. Un estudo de 2017 descubriu que o PLA non experimentou ningunha perda de calidade nun ano na auga do mar a 25 °C (77 °F), pero o estudo non mediu a descomposición nin a absorción de auga das cadeas de polímero.

Material de embalaxe PLA (2)

Cales son as áreas de aplicación do PLA?

1. Bens de consumo
O PLA úsase en varios bens de consumo, como vaixelas desbotables, bolsas de compras de supermercados, carcasas de electrodomésticos de cociña, así como portátiles e dispositivos portátiles.

2. Agricultura
O PLA utilízase en forma de fibra para as liñas de pesca de fibra única e as redes para o control da vexetación e das malas herbas. Úsase para bolsas de area, macetas, correas de unión e cordas.

3. Tratamento médico
O PLA pódese degradar en ácido láctico inofensivo, polo que é adecuado para o seu uso como equipo médico en forma de ancoraxes, parafusos, placas, pasadores, varillas e redes.

Material de embalaxe PLA (3)

As catro situacións de despezamento posibles máis comúns

1. Reciclaxe:
Pode ser reciclaxe química ou reciclaxe mecánica. En Bélxica, Galaxy lanzou a primeira planta piloto para a reciclaxe química de PLA (Loopla). A diferenza da reciclaxe mecánica, os residuos poden conter varios contaminantes. O ácido poliláctico pódese recuperar quimicamente como monómeros mediante a polimerización térmica ou a hidrólise. Despois da purificación, os monómeros poden usarse para fabricar PLA en bruto sen perder as súas propiedades orixinais.

2. Compostaxe:
O PLA pódese biodegradar en condicións de compostaxe industrial, primeiro mediante a hidrólise química, despois a través da dixestión microbiana e finalmente degradado. En condicións de compostaxe industrial (58 ° C (136 ° F)), o PLA pode descompoñerse parcialmente (aproximadamente a metade) en auga e dióxido de carbono en 60 días, e a parte restante descompónse moito máis lenta despois, dependendo da cristalinidade do material. Nun ambiente sen condicións necesarias, a descomposición será moi lenta, semellante aos plásticos non biolóxicos, que non se descompoñerán completamente durante centos ou miles de anos.

3. Queima:
O PLA pódese incinerar sen producir cloro que conteña produtos químicos ou metais pesados, xa que só contén átomos de carbono, osíxeno e hidróxeno. A queima de PLA desechado xerará 19,5 MJ/kg (8368 btu/lb) de enerxía sen deixar ningún residuo. Este resultado, xunto con outros achados, indica que a incineración é un método respectuoso co medio ambiente para tratar residuos de ácido poliláctico.

4. Vertedoiro:
Aínda que o PLA pode entrar en vertedoiros, é a opción menos respectuosa co medio ambiente porque o material se degrada lentamente a temperatura ambiente, normalmente tan lentamente como outros plásticos non degradables.


Hora de publicación: 20-nov-2024