V posledných rokoch nabrala diskusia o udržateľných materiáloch nebývalý impulz, čo súbežne s rastúcim povedomím o ekologických dôsledkoch spojených s konvenčnými plastmi. Biologicky rozložiteľné materiály sa stali majákom nádeje, stelesňujúcim étos obehového hospodárstva a zodpovedného využívania zdrojov. Biologicky rozložiteľné materiály zahŕňajú rozmanitú škálu kategórií, z ktorých každá jedinečným spôsobom prispieva k znižovaniu vplyvu na životné prostredie.
1.PHA
Polyhydroxyalkanoáty (PHA) sú biologicky odbúrateľné polyméry syntetizované mikroorganizmami, typicky baktériami, za špecifických podmienok. PHA, zložený z monomérov kyseliny hydroxyalkánovej, sa vyznačuje svojou biologickou odbúrateľnosťou, obnoviteľnými zdrojmi rastlinných cukrov a všestrannými materiálovými vlastnosťami. S aplikáciami od obalov až po zdravotnícke pomôcky predstavuje PHA sľubnú ekologickú alternatívu ku konvenčným plastom, hoci čelí neustálym výzvam v oblasti nákladovej efektívnosti a veľkovýroby.
2. PLA
Kyselina polymliečna (PLA) je biologicky odbúrateľný a bioaktívny termoplast získaný z obnoviteľných zdrojov, ako je kukuričný škrob alebo cukrová trstina. PLA, známa svojou transparentnou a kryštalickou povahou, vykazuje chvályhodné mechanické vlastnosti. PLA sa široko používa v rôznych aplikáciách vrátane obalov, textilu a biomedicínskych zariadení a je oslavovaná pre svoju biokompatibilitu a schopnosť znižovať vplyv na životné prostredie. Ako udržateľná alternatíva k tradičným plastom sa PLA zhoduje s rastúcim dôrazom na ekologické materiály v rôznych odvetviach. Výrobný proces kyseliny polymliečnej je bez znečistenia a produkt je biologicky odbúrateľný. Realizuje cyklus v prírode a je to zelený polymérny materiál.
3. Celulóza
Celulóza, odvodený z bunkových stien rastlín, je všestranný materiál, ktorý si v obalovom priemysle získava čoraz väčšiu pozornosť. Ako obnoviteľný a hojný zdroj ponúka celulóza udržateľnú alternatívu ku konvenčným obalovým materiálom. Či už pochádza z drevnej buničiny, bavlny alebo poľnohospodárskych zvyškov, obaly na báze celulózy poskytujú niekoľko výhod. Obaly na báze celulózy sú vo svojej podstate biologicky odbúrateľné a časom sa prirodzene rozkladajú. Niektoré zloženia je možné navrhnúť aj tak, aby boli kompostovateľné, čo prispieva k zníženiu environmentálneho odpadu. V porovnaní s tradičnými obalovými materiálmi majú obaly na báze celulózy často nižšiu uhlíkovú stopu.
4.PPC
Polypropylénkarbonát (PPC) je termoplastický polymér, ktorý kombinuje vlastnosti polypropylénu s vlastnosťami polykarbonátu. Je to biologicky rozložiteľný materiál na biologickej báze, ktorý ponúka ekologickú alternatívu k tradičným plastom. PPC sa získava z oxidu uhličitého a propylénoxidu, vďaka čomu je obnoviteľnou a udržateľnou alternatívou.PPC je navrhnutý tak, aby bol za určitých podmienok biologicky odbúrateľný, čo mu umožňuje časom rozložiť sa na prírodné zložky, čím prispieva k zníženiu vplyvu na životné prostredie.
5.PHB
Polyhydroxybutyrát (PHB) je biologicky odbúrateľný polyester na biologickej báze, ktorý patrí do rodiny polyhydroxyalkanoátov (PHA). PHB syntetizujú rôzne mikroorganizmy ako materiál na ukladanie energie. Je pozoruhodný svojou biologickou odbúrateľnosťou, obnoviteľnými zdrojmi a termoplastickou povahou, čo z neho robí sľubného kandidáta pri hľadaní udržateľných alternatív k tradičným plastom. PHB je inherentne biologicky odbúrateľný, čo znamená, že ho mikroorganizmy môžu rozkladať v rôznych prostrediach, čo prispieva k zníženiu vplyvu na životné prostredie v porovnaní s biologicky nerozložiteľnými plastmi.
6. Škrob
V oblasti obalov zohráva škrob kľúčovú úlohu ako udržateľný a biologicky odbúrateľný materiál, ktorý ponúka ekologické alternatívy ku konvenčným plastom. Obaly na báze škrobu, získané z rastlinných zdrojov, sú v súlade s globálnym úsilím o zníženie vplyvu obalových materiálov na životné prostredie.
7.PBAT
PBAT je biologicky odbúrateľný a kompostovateľný polymér patriaci do skupiny alifaticko-aromatických kopolyesterov. Tento všestranný materiál je navrhnutý tak, aby riešil environmentálne problémy spojené s tradičnými plastmi a ponúkal udržateľnejšiu alternatívu. PBAT sa dá získať z obnoviteľných zdrojov, ako sú rastlinné suroviny. Toto obnoviteľné získavanie je v súlade s cieľom znížiť závislosť od obmedzených fosílnych zdrojov. A je navrhnutý tak, aby sa biologicky rozkladal za špecifických environmentálnych podmienok. Mikroorganizmy rozkladajú polymér na prírodné vedľajšie produkty, čím prispievajú k zníženiu plastového odpadu.
Zavedenie biologicky odbúrateľných materiálov predstavuje významný posun smerom k udržateľným postupom v rôznych odvetviach. Tieto materiály, získané z obnoviteľných zdrojov, majú inherentnú schopnosť prirodzene sa rozkladať, čím znižujú vplyv na životné prostredie. Medzi významné príklady patria polyhydroxyalkanoáty (PHA), kyselina polymliečna (PLA) a polypropylénkarbonát (PPC), pričom každý z nich ponúka jedinečné vlastnosti, ako je biologická odbúrateľnosť, obnoviteľné zdroje a všestrannosť. Prijatie biologicky odbúrateľných materiálov je v súlade s globálnym úsilím o ekologické alternatívy k tradičným plastom a rieši obavy súvisiace so znečistením a vyčerpávaním zdrojov. Tieto materiály nachádzajú uplatnenie v obaloch, textíliách a zdravotníckych pomôckach, čím prispievajú k obehovému hospodárstvu, kde sú výrobky navrhnuté s ohľadom na koniec ich životnosti. Napriek výzvam, ako je nákladová efektívnosť a veľkovýroba, sa prebiehajúci výskum a technologický pokrok zameriavajú na zvýšenie životaschopnosti biologicky odbúrateľných materiálov a podporujú udržateľnejšiu a environmentálne uvedomelejšiu budúcnosť.
Čas uverejnenia: 7. decembra 2023