Совршени полимери - полимери кои ги балансираат физичките својства и ефектите врз животната средина - не постојат, но полибутилен терефталат (PBAT) е поблиску до совршенство од многумина.
Откако со децении не успеаја да спречат нивните производи да завршуваат на депонии и океани, производителите на синтетички полимери се под притисок да преземат одговорност.Многумина ги удвојуваат своите напори да го промовираат рециклирањето за да ги одбијат критиките.Други компании се обидуваат да го решат проблемот со отпадот со инвестирање во биоразградлива пластика базирана на био, како што се полилактична киселина (PLA) и естери на полихидрокси масни киселини (PHA), со надеж дека природната деградација ќе ублажи барем дел од отпадот.
Но, и рециклирањето и биополимерите се соочуваат со пречки.На пример, и покрај долгогодишните напори, САД сè уште рециклираат помалку од 10 проценти од пластиката.И био-базираните полимери - често производи на ферментација - се борат да ги постигнат перформансите и обемот на синтетичките полимери што треба да ги заменат.
PBAT комбинира некои од корисните својства на синтетичките и био-базирани полимери.Се добива од вообичаени петрохемиски производи - рафинирана терефтална киселина (PTA), бутанедиол и адипинска киселина, но е биоразградлив.Како синтетички полимер, може лесно да се произведува масовно и ги има физичките својства потребни за да се направат флексибилни филмови споредливи со оние на традиционалната пластика.
Интересот за PBAT е во пораст.Етаблираните производители како германскиот BASF и италијанскиот Novamont забележуваат зголемена побарувачка по децении негување на пазарот.Ним им се придружуваат повеќе од половина дузина азиски производители кои очекуваат бизнисот за полимерот да процвета додека регионалните влади се залагаат за одржливост.
Марк Вербруген, поранешен извршен директор на производителот на PLA NatureWorks и сега независен консултант, верува дека PBAT е „најевтиниот и најлесниот биопластичен производ за производство“ и верува дека PBAT станува најистакната флексибилна биопластика, тој е пред полисукцинат бутанедиол естер. PBS) и PHA конкуренти.И најверојатно ќе се рангира заедно со PLA како две најважни биоразградливи пластики, за кои вели дека станува доминантен производ за крути апликации.
Рамани Нарајан, професор по хемиски инженеринг на Државниот универзитет во Мичиген, рече дека главната продажна точка на PBAT - неговата биоразградливост - доаѓа од естерските врски, наместо од скелетот јаглерод-јаглерод во неразградливите полимери како полиетилен.Естерските врски лесно се хидролизираат и се оштетуваат од ензимите.
На пример, полилактичната киселина и PHA се полиестери кои се разградуваат кога нивните естерски врски се прекинуваат.Но, најчестиот полиестер - полиетилен терефталат (ПЕТ), кој се користи во влакна и шишиња со сода - не се распаѓа така лесно.Тоа е затоа што ароматичниот прстен во неговиот скелет доаѓа од PTA.Според Нарајан, прстените кои даваат структурни својства го прават и ПЕТ хидрофобниот.„Водата не е лесно да се влезе и го успорува целиот процес на хидролиза“, рече тој.
Basf произведува полибутилен терефталат (PBT), полиестер направен од бутанедиол.Истражувачите на компанијата бараа биоразградлив полимер кој лесно може да го произведат.Тие замениле дел од PTA во PBT со масна диацидна гликолна киселина.На овој начин, ароматичните делови од полимерот се одвојуваат за да можат да бидат биоразградливи.Во исто време, останува доволно PTA за да му даде на полимерот вредни физички својства.
Нарајан верува дека PBAT е малку повеќе биоразградлив од PLA, кој бара индустриски компост за да се распадне.Но, не може да се натпреварува со комерцијално достапните PHA, кои се биоразградливи во природни услови, дури и во морските средини.
Експертите често ги споредуваат физичките својства на PBAT со полиетилен со мала густина, еластичен полимер што се користи за правење филмови, како што се кеси за ѓубре.
PBAT често се меша со PLA, цврст полимер со својства слични на полистирен.Брендот Ecovio на Basf се базира на оваа мешавина.На пример, Verbruggen вели дека компостирачката шопинг кеса обично содржи 85% PBAT и 15% PLA.
Новамонт додава друга димензија на рецептот.Компанијата меша PBAT и други биоразградливи алифатични ароматични полиестри со скроб за да создаде смоли за специфични апликации.
Стефано Фако, новиот менаџер за развој на бизнисот на компанијата, рече: „Во текот на изминатите 30 години, Novamont се фокусираше на апликации каде што способностите за деградација можат да додадат вредност на самиот производ.“
Голем пазар за PBAT е прекривката, која се шири околу земјоделските култури за да се спречи појава на плевел и да помогне да се задржи влагата.Кога се користи полиетиленски филм, тој мора да се повлече и често да се закопува на депонии.Но, биоразградливите филмови може да се одгледуваат директно назад во почвата.
Друг голем пазар се компостирачките кеси за ѓубре за сервисирање храна и домашно собирање храна и отпад од дворот.
Чанти од компании како BioBag, неодамна купени од Novamont, се продаваат на мало со години.
Време на објавување: 26-11-21