Takataka za plastiki ni shida inayokua ya mazingira, ikitusukuma kutafuta njia mbadala za eco-kirafiki. PLA plastiki , inayotokana na rasilimali mbadala, mara nyingi hutolewa kama chaguo la kijani kibichi. Lakini je! PLA kweli inaweza kuwa ya biodegradable?
Katika makala haya, tutachunguza ikiwa plastiki ya PLA inavunjika kama ilivyoahidiwa. Utajifunza juu ya biodegradability yake, kulinganisha na plastiki ya jadi, na ugundue athari za vitendo. Wacha tuingie kwenye ukweli nyuma ya madai ya kijani ya PLA.
PLA Plastiki ni nini?
PLA plastiki inasimama kwa plastiki ya asidi ya polylactic. Ni aina ya bioplastic iliyotengenezwa kutoka kwa rasilimali mbadala kama wanga wa mahindi au miwa. Tofauti na plastiki ya jadi, ambayo imetokana na mafuta, plastiki ya PLA imetengenezwa kutoka kwa rasilimali za mmea. Hii inafanya kuwa mbadala ya eco-kirafiki kwa plastiki ya kawaida.
Jinsi plastiki ya PLA imetengenezwa
Mchakato wa kutengeneza plastiki ya PLA huanza na uchimbaji wa wanga kutoka kwa mimea kama vile mahindi au miwa. Wanga huu hubadilishwa kuwa dextrose. Kupitia Fermentation, dextrose hubadilishwa kuwa asidi ya lactic. Mwishowe, asidi ya lactic hupitia upolimishaji kuunda PLA. Utaratibu huu wote hutumia maliasili, na kusisitiza uendelevu.
Kulinganisha na plastiki ya jadi
Plastiki za jadi zinafanywa kutoka kwa mafuta ya mafuta. Plastiki hizi zenye msingi wa mafuta haziwezi kugawanyika na huchukua mamia ya miaka kuvunja. Kwa kulinganisha, plastiki ya PLA inaweza kuwa ya biodegradable na inayoweza kutekelezwa chini ya hali maalum. Inakua ndani ya vitu vya asili kama maji na kaboni dioksidi, ikiacha njia ndogo ya mazingira. Walakini, PLA inahitaji vifaa vya kutengenezea viwandani kuamua vizuri.
Matumizi ya kawaida ya plastiki ya PLA
PLA Plastiki inabadilika na hutumika katika tasnia mbali mbali. Ni maarufu katika ufungaji, kutoa mbadala endelevu kwa vyombo vya chakula, mifuko, na chupa. Uchapishaji wa 3D pia unafaidika na PLA, kwani hutoa nyenzo ya kuaminika kwa utengenezaji wa desktop na prototyping ya haraka. Maombi mengine ni pamoja na kukatwa kwa ziada, filamu za kilimo, na implants za matibabu. Sifa zake za eco-kirafiki hufanya PLA kuwa chaguo linalopendekezwa kwa bidhaa nyingi zinazolenga kupunguza athari za mazingira.
Je! Inaweza kusomeka nini?
Ufafanuzi wa biodegradability
Biodegradability inahusu uwezo wa nyenzo kuvunja na kutengana ndani ya vitu vya asili kupitia hatua ya vijidudu. Vitu hivi ni pamoja na maji, dioksidi kaboni, na biomasi. Utaratibu huu ni muhimu kwa kupunguza athari za mazingira na kusimamia taka.
Plastiki zinazoweza kusongeshwa, kama plastiki ya PLA, imeundwa kutengana haraka kuliko plastiki za jadi. Walakini, ni muhimu kuelewa tofauti kati ya vifaa vyenye biodegradable na vyenye mbolea. Inaweza kusomeka inamaanisha nyenzo zinaweza kuvunjika na vijidudu chini ya hali sahihi. Inaweza kutekelezwa, kwa upande mwingine, inamaanisha kuwa nyenzo sio tu zinavunja lakini pia huchangia afya ya mchanga kwa kuwa mbolea.
Masharti ya biodegradation
Ili biodegradation kutokea, hali maalum ni muhimu. Joto, uwepo wa vijidudu, na viwango vya oksijeni zote zina jukumu muhimu.
Joto: Plastiki nyingi zinazoweza kusongeshwa zinahitaji joto la juu kuvunja vizuri. Kwa mfano, plastiki ya PLA inahitaji joto zaidi ya 55-70 ° C, kawaida hupatikana katika vifaa vya kutengenezea viwandani.
Microorganisms: Bakteria na kuvu ni muhimu kwa mchakato wa mtengano. Wao hutumia plastiki na kuibadilisha kuwa vitu rahisi.
Oksijeni: Biodegradation ya aerobic hufanyika mbele ya oksijeni, hutengeneza dioksidi kaboni na maji. Biodegradation ya Anaerobic hufanyika bila oksijeni, na kusababisha methane na misombo mingine ya kikaboni.
Je! PLA ya plastiki inaweza kuwa ya biodegradable?
Masomo ya kisayansi juu ya biodegradability ya PLA
PLA Plastiki mara nyingi huuzwa kama plastiki inayoweza kusongeshwa. Lakini ni ya biodegradable gani? Masomo kadhaa ya kisayansi yamejitokeza katika swali hili. Watafiti wamegundua kuwa PLA inaweza kueneza chini ya hali maalum. Hii ni pamoja na joto la juu na uwepo wa vijidudu fulani.
Katika mazingira yanayodhibitiwa kama vifaa vya kutengenezea viwandani, kuvunjika kwa PLA kunaweza kutokea haraka. Vituo hivi vinahifadhi joto la juu, kawaida zaidi ya 55-70 ° C, ambayo ni muhimu kwa mtengano wa PLA. Microorganisms katika mipangilio hii husaidia kuvunja bioplastic kuwa vitu vya asili kama vile maji na dioksidi kaboni.
Walakini, nje ya mazingira haya yaliyodhibitiwa, uharibifu wa PLA ni polepole sana. Uchunguzi unaonyesha kuwa katika mazingira ya kawaida ya mchanga au baharini, plastiki ya PLA inaweza kuchukua miaka kuvunja. Hii inazua maswali juu ya vitendo vyake kama plastiki inayoweza kusomeka katika matumizi ya kila siku.
Mabishano na changamoto
Wakati PLA inaelezewa katika nadharia, hali za ulimwengu wa kweli zinaleta changamoto. Suala moja kubwa ni ukosefu wa vifaa vya kutosha vya kutengenezea viwandani. Bila hizi, PLA haiwezi kueneza vizuri. Kizuizi hiki kinamaanisha kuwa taka nyingi za PLA huishia kwenye milipuko ya ardhi, ambapo hufanya kama plastiki za jadi.
Wasiwasi mwingine muhimu ni malezi ya microplastics. Hata chini ya hali nzuri, PLA haiwezi kuvunjika kabisa, ikiacha chembe ndogo za plastiki. Microplastiki hizi zinaweza kuwa na madhara kwa mazingira, haswa maisha ya baharini.
Neno 'linaloweza kugawanywa ' pia linaweza kupotosha. Watumiaji wengi wanaamini kuwa PLA itaamua asili katika mazingira yoyote, lakini hii sio hivyo. Ufanisi wa biodegradability ya PLA unahitaji hali maalum, mara nyingi hazifikiwa katika mazoea ya utupaji wa kila siku.
Je! Pla plastiki inaweza kutengenezewa?
Ufafanuzi na mchakato wa kutengenezea
Utengenezaji ni mchakato wa kuvunja vifaa vya kikaboni ndani ya mchanga wenye madini yenye virutubishi kupitia shughuli za microbial. Hii inajumuisha michakato ya asili ambapo vijidudu, kama vile bakteria na kuvu, huamua kikaboni. Matokeo yake ni mbolea, bidhaa muhimu ambayo huimarisha mchanga.
Kwa plastiki ya PLA, mchakato wa kutengenezea unahitaji hatua maalum. PLA, plastiki inayoweza kutengenezwa, inahitaji kugawanywa vipande vidogo. Vipande hivi huwekwa wazi kwa joto la juu na unyevu katika mazingira yaliyodhibitiwa. Microorganisms hutumia bioplastic, kuivunja ndani ya maji, dioksidi kaboni, na biomass. Utaratibu huu ni mzuri tu katika vifaa vya kutengenezea viwandani.
Mahitaji ya kutengenezea plastiki ya PLA
PLA biodegradability inategemea kukutana na hali fulani. Mazingira ya kutengenezea lazima kudumisha joto kati ya 55-70 ° C. Hali hizi za kutengenezea joto ni muhimu kwa vijidudu kufanikiwa na kuvunja PLA.
Vituo vya kutengenezea viwandani hutoa hali hizi zilizodhibitiwa. Wanafuatilia na kudumisha joto linalohitajika, unyevu, na viwango vya oksijeni, kuhakikisha mtengano mzuri wa PLA. Bila vifaa hivi, kutengenezea PLA nyumbani au kwenye mchanga wa kawaida hauwezekani na haifai.
Faida na changamoto
PLA ya kutengenezea inatoa faida kadhaa. Inasaidia kupunguza taka za PLA katika milipuko ya ardhi na inachangia uchumi wa mviringo kwa kugeuza taka kuwa mbolea muhimu. Utaratibu huu pia hupunguza alama ya mazingira ya plastiki ya PLA, kukuza matumizi endelevu ya rasilimali.
Walakini, kuna changamoto kubwa. Suala la msingi ni upatikanaji mdogo wa vifaa vya kutengenezea viwandani. Jamii nyingi hazina miundombinu inayohitajika kwa utengenezaji wa kibiashara wa PLA. Hii inazuia faida za vitendo za PLA inayoweza kutekelezwa. Kwa kuongezea, ikiwa PLA inaisha katika takataka za kawaida, hufanya kama plastiki ya jadi, inachangia uchafuzi wa mazingira.
Je! Pla plastiki inaweza kusindika tena?
Mchakato wa kuchakata tena
PLA plastiki, kama bioplastiki zingine, zinaweza kusindika tena, lakini mchakato ni ngumu. PLA ya kuchakata inajumuisha kukusanya na kuchagua plastiki, kisha kuinyunyiza chini kuunda bidhaa mpya. Walakini, kuchakata tena PLA kunakabiliwa na changamoto kubwa, haswa na uchafu.
Ukolezi ni suala kubwa katika mchakato wa kuchakata tena. PLA inaweza kuchanganywa kwa urahisi na plastiki zingine zisizo na biodegradable, ambazo zinasumbua mkondo wa kuchakata tena. Hii ni kwa sababu PLA na plastiki za jadi zina sehemu tofauti za kuyeyuka na mali ya kemikali. Wakati PLA inachafua plastiki inayotokana na mafuta ya petroli, inaweza kuathiri ubora wa nyenzo zilizosafishwa, na kuifanya kuwa ngumu kusindika na kutumia tena.
Kusindika kwa ufanisi kwa PLA kunahitaji mfumo wa kujitolea ambao hutenganisha PLA kutoka kwa aina zingine za plastiki. Hivi sasa, vifaa vingi vya kuchakata tena havina uwezo huu, kupunguza uwezo wa kuchakata taka za PLA. Ili kuboresha urejeshaji wa PLA, mipango maalum ya kuchakata na vifaa inahitajika.
Uzalishaji kutoka PLA
Jambo lingine la kuzingatia ni uzalishaji kutoka PLA wakati wa uchapishaji wa 3D. Wakati plastiki ya PLA inatumiwa katika teknolojia ya uchapishaji ya 3D, hutoa nanoparticles na misombo ya kikaboni (VOCs). Uzalishaji huu unaweza kuathiri afya na mazingira.
Uchunguzi wa kisayansi umeonyesha kuwa PLA hutoa chembe kama vile lactide wakati wa uchapishaji wa 3D. Chembe hizi zinaweza kupenya mapafu na kuingia kwenye damu, na kusababisha hatari za kiafya. Kwa kuongezea, filaments za PLA mara nyingi huwa na viongezeo, ambavyo vinaweza kutolewa misombo hatari wakati wa joto.
Athari za mazingira ya uzalishaji huu pia ni kuhusu. Ingawa PLA imeuzwa kama plastiki ya eco-kirafiki, uzalishaji wakati wa utengenezaji wa desktop huchangia uchafuzi wa hewa. Hatua sahihi za uingizaji hewa na usalama ni muhimu wakati wa kutumia PLA katika utengenezaji wa kuongeza.
Ili kupunguza maswala haya, wazalishaji wengine wanachunguza uundaji wa chini wa PLA na kuingiza mipango ya kuchakata tena PLA. Jaribio hili linalenga kupunguza utaftaji wa mazingira wa PLA na kuongeza athari zake za uendelevu.
Kuchunguza vifaa vingine vinavyoweza kusongeshwa
Aina za vifaa vya biodegradable
Plastiki zinazoweza kusongeshwa sio mdogo kwa plastiki ya PLA. Kuna aina zingine kadhaa za vifaa vinavyoweza kusomeka vinavyopatikana. Hii ni pamoja na plastiki inayotokana na wanga, plastiki inayotokana na selulosi, na polima zinazoweza kusongeshwa.
Plastiki zenye msingi wa wanga hufanywa kutoka kwa rasilimali mbadala kama mahindi, viazi, au tapioca. Zinatumika katika bidhaa kama vile ufungaji, kata za ziada, na mifuko. Plastiki hizi ni za kutengenezea na zinadhoofisha haraka kuliko plastiki za jadi.
Plastiki zenye msingi wa selulosi zinatokana na nyuzi za mmea kama pamba au mimbari ya kuni. Plastiki hizi za eco-kirafiki hutumiwa katika matumizi kama filamu, mipako, na vichungi. Plastiki zenye msingi wa selulosi zinaweza kugawanyika na zina athari ya chini ya mazingira.
Polima za biodegradable ni pamoja na vifaa anuwai kama polyhydroxyalkanoates (PHAS) na asidi ya polyglycolic (PGA). Polima hizi zimetengenezwa kuvunja chini ya hali maalum na hutumiwa katika vifaa vya matibabu, ufungaji, na bidhaa za kilimo.
Faida na hasara
Kila aina ya nyenzo zinazoweza kusomeka zina faida na hasara zake. Plastiki zenye msingi wa wanga ni nafuu na rahisi kutoa. Walakini, zinaweza kuwa sio za kudumu kama plastiki za syntetisk. Pia zinahitaji hali za kutengenezea zilizodhibitiwa ili kudhoofisha vizuri.
Plastiki zenye msingi wa selulosi hutoa biodegradability bora na hutokana na rasilimali endelevu. Kando yao ni kwamba wanaweza kuwa ghali zaidi kutoa na inaweza kuwa haifai kwa matumizi yote.
Polima za biodegradable kama PHAs ni anuwai na zinaweza kubuniwa kwa matumizi maalum. Wanatoa biodegradability nzuri lakini inaweza kuwa ya gharama kubwa na inaweza kuhitaji mbinu maalum za usindikaji.
Kwa jumla, wakati vifaa hivi mbadala vinatoa faida za mazingira, pia zinaleta changamoto katika suala la gharama, uimara, na miundombinu ya utupaji sahihi.
Baadaye ya vifaa vinavyoweza kusomeka
Mustakabali wa vifaa vinavyoweza kusomeka vinaonekana kuahidi na uvumbuzi unaoendelea na maendeleo. Watafiti wanaunda vifaa vipya vya msingi wa bio ambavyo vinafaa zaidi na vinagharimu. Kwa mfano, utumiaji wa taka za kilimo na bidhaa za kuunda bioplastiki ni kupata traction.
Teknolojia ya uchapishaji ya 3D pia inachangia maendeleo katika vifaa vya biodegradable. Ubunifu katika utengenezaji wa desktop na prototyping ya haraka ni kuwezesha uundaji wa vitu vipya vya kuchapishwa vya 3D kwa kutumia plastiki ya eco-kirafiki.
Jaribio linafanywa ili kuboresha kuchakata PLA na kukuza vifaa bora vya kutengenezea viwandani. Maboresho haya yataongeza athari endelevu ya plastiki inayoweza kusomeka na kupunguza hali yao ya mazingira.
Hitimisho
PLA Plastiki ni plastiki inayoweza kuahidi inayoweza kutengenezwa kutoka kwa rasilimali mbadala. Inatengana chini ya hali maalum kama mbolea ya joto la juu. Kusindika tena PLA inakabiliwa na changamoto, haswa uchafu. Uzalishaji wakati wa uchapishaji wa athari ya 3D na mazingira. Vifaa mbadala vinavyoweza kugawanyika hutoa faida lakini pia zina shida.
Tumia PLA kwa uwajibikaji na uitupe vizuri. Vituo vya kutengenezea viwandani ni muhimu. Watumiaji na wazalishaji wanapaswa kukuza uendelevu. Chagua chaguzi za eco-kirafiki na usaidie uvumbuzi wa kijani kibichi.
