Fullkomnar fjölliður - fjölliður sem halda jafnvægi á eðliseiginleika og umhverfisáhrif - eru ekki til, en pólýbútýlen tereftalat (PBAT) er nær fullkomnun en margir.
Eftir að hafa ekki stöðvað að vörur þeirra lendi í urðunarstöðum og sjó í áratugi, eru framleiðendur gervifjölliða undir þrýstingi að axla ábyrgð.Margir eru að auka viðleitni sína til að efla endurvinnslu til að bægja gagnrýni frá sér.Önnur fyrirtæki eru að reyna að takast á við úrgangsvandann með því að fjárfesta í lífbrjótanlegu lífrænu plasti eins og pólýmjólkursýru (PLA) og pólýhýdroxý fitusýruesterum (PHA), í þeirri von að náttúrulegt niðurbrot muni draga úr úrganginum að minnsta kosti.
En bæði endurvinnsla og líffjölliður standa frammi fyrir hindrunum.Til dæmis, þrátt fyrir margra ára viðleitni, endurvinna Bandaríkin enn minna en 10 prósent af plasti.Og lífrænar fjölliður - oft afurðir gerjunar - eiga í erfiðleikum með að ná frammistöðu og umfangi tilbúnu fjölliðanna sem þeim er ætlað að leysa af hólmi.
PBAT sameinar nokkra af gagnlegum eiginleikum tilbúinna og lífrænna fjölliða.Það er unnið úr algengum jarðolíuvörum - hreinsaða tereftalsýru (PTA), bútandíól og adipinsýra, en það er lífbrjótanlegt.Sem tilbúið fjölliða er auðvelt að fjöldaframleiða hana og hún hefur þá eðlisfræðilegu eiginleika sem þarf til að gera sveigjanlegar filmur sambærilegar við hefðbundið plastefni.
Áhugi á PBAT er að aukast.Gamlir framleiðendur eins og BASF í Þýskalandi og Novamont frá Ítalíu sjá aukna eftirspurn eftir áratuga hlúa að markaðnum.Þeir bætast við meira en hálfan tylft asískra framleiðenda sem búast við að viðskipti fyrir fjölliðuna blómstri þegar svæðisstjórnir þrýsta á um sjálfbærni.
Marc Verbruggen, fyrrverandi forstjóri PLA framleiðanda NatureWorks og nú sjálfstæður ráðgjafi, telur að PBAT sé „ódýrasta og auðveldasta lífplastvaran til að framleiða“ og hann telur að PBAT sé að verða framúrskarandi sveigjanlegt lífplastið, það er á undan pólýsúkkínat bútandíól ester ( PBS) og PHA keppendur.Og það er líklegt að það verði við hlið PLA sem tvö mikilvægustu lífbrjótanlegu plastið, sem hann segir vera að verða ríkjandi vara fyrir stíf notkun.
Ramani Narayan, prófessor í efnaverkfræði við Michigan State University, sagði að aðalsölustaður PBAT - lífbrjótanleiki þess - komi frá estertengjum, frekar en kolefnis-kolefnis beinagrindinni í óbrjótanlegum fjölliðum eins og pólýetýleni.Estertengi vatnsrofast auðveldlega og skemmast af ensímum.
Til dæmis eru pólýmjólkursýra og PHA pólýesterar sem brotna niður þegar estertengi þeirra brotna.En algengasta pólýester - pólýetýlen tereftalat (PET), notað í trefjar og gosflöskur - brotnar ekki eins auðveldlega niður.Þetta er vegna þess að arómatíski hringurinn í beinagrindinni kemur frá PTA.Samkvæmt Narayan gera hringirnir sem gefa byggingareiginleika einnig PET vatnsfælin.„Það er ekki auðvelt að komast inn í vatn og það hægir á öllu vatnsrofsferlinu,“ sagði hann.
Basf framleiðir pólýbútýlentereftalat (PBT), pólýester úr bútandíóli.Rannsakendur fyrirtækisins leituðu að lífbrjótanlegri fjölliðu sem þeir gætu auðveldlega framleitt.Þeir skiptu einhverju PTA í PBT út fyrir fitusýruglýkólsýru.Þannig eru arómatísku hlutar fjölliðunnar aðskildir þannig að þeir geta verið lífbrjótanlegir.Á sama tíma er nóg PTA eftir til að gefa fjölliðunni dýrmæta eðliseiginleika.
Narayan telur að PBAT sé örlítið niðurbrjótanlegra en PLA, sem krefst þess að iðnaðarmolta brotni niður.En það getur ekki keppt við PHA-efni sem eru fáanleg í atvinnuskyni, sem eru lífbrjótanleg við náttúrulegar aðstæður, jafnvel í sjávarumhverfi.
Sérfræðingar bera oft saman eðliseiginleika PBAT við lágþéttni pólýetýlen, teygjanleg fjölliða sem notuð er til að búa til kvikmyndir, svo sem ruslapoka.
PBAT er oft blandað saman við PLA, stífa fjölliða með pólýstýrenlíka eiginleika.Ecovio vörumerki Basf er byggt á þessari blöndu.Til dæmis segir Verbruggen að jarðgerðanlegur innkaupapoki innihaldi venjulega 85% PBAT og 15% PLA.
Novamont bætir annarri vídd við uppskriftina.Fyrirtækið blandar PBAT og öðrum lífbrjótanlegum alifatískum arómatískum pólýesterum við sterkju til að búa til kvoða fyrir sérstakar notkunarþættir.
Stefano Facco, nýr viðskiptaþróunarstjóri fyrirtækisins, sagði: „Undanfarin 30 ár hefur Novamont einbeitt sér að forritum þar sem niðurbrotsgeta getur aukið virði vörunnar sjálfrar.“
Stór markaður fyrir PBAT er mulch, sem er dreift um ræktun til að koma í veg fyrir illgresi og hjálpa til við að halda raka.Þegar pólýetýlenfilma er notuð þarf að draga hana upp og oft grafa hana á urðunarstöðum.En lífbrjótanlegar filmur er hægt að rækta beint aftur í jarðveginn.
Annar stór markaður eru jarðgerðar sorppokar fyrir matarþjónustu og heimasöfnun matar og garðaúrgangs.
Töskur frá fyrirtækjum á borð við BioBag, sem Novamont keypti nýlega, hafa verið seldar hjá smásölum um árabil.
Pósttími: 26-11-21