De ce au dispărut paiele de hârtie, cândva populare? O trecere în revistă a istoriei paielor din PLA

Odată, a existat o implementare a interdicției plasticului. Paiele de plastic au fost rapid eliminate de pe piață, în timp ce paiele de hârtie au devenit mainstream într-o perioadă extrem de scurtă de timp.

Paiele din magazinele de ceai cu lapte au fost înlocuite cu pai de hârtie, iar situația pieței pentru paiele de hârtie este promițătoare.

Acest aspect trebuie abordat cu atenție. Gustul și calitatea paielor de hârtie sunt atât de proaste în comparație cu cele din plastic, încât chiar și băutura are un miros de pastă de hârtie. Apoi, câțiva ani mai târziu, paiele de plastic revin în atenția noastră. Nu am restricționat deja utilizarea materialelor plastice tradiționale?

Dacă observați cu atenție, veți descoperi că pe ambalajul exterior al paiului este scris un rând de cuvinte: PLA este degradabil.

Ce se întâmplă aici?

Să vorbim mai întâi despre problema paiului de hârtie în sine. Suprafața paiului de hârtie pare foarte ecologică, dar în realitate, adezivul este folosit pentru lipire, jucând un rol important în modelare. Așadar, încă nu ne-am desprins de domeniul materialelor polimerice.

Din păcate, calitatea adezivului folosit de producătorii de paie de hârtie variază foarte mult. Multe dintre acestea nu îndeplinesc cerințele de protecție a mediului, dar nici cerințele de rezistență la temperaturi ridicate și rezistență la dizolvare. În timpul utilizării, acestea eliberează substanțe toxice, cum ar fi PFAS (substanțe perfluorurate și polifluoroalchilate).

Acidul polilactic (PLA), ca material biodegradabil, este produs prin extragerea materiilor prime de amidon din resurse vegetale regenerabile, cum ar fi porumbul.

Originea materialelor degradabile

Încă din 1932, DuPont, compania americană care a inventat nailonul, folosea acidul lactic ca materie primă pentru a sintetiza acidul polilactic cu o greutate moleculară mare.

Încă din anii 1960, datorită excelentei sale biocompatibilități, acidul polilactic a fost utilizat pe scară largă în materiale medicale, cum ar fi suturile, materialele de susținere a regenerării țesuturilor și materialele pentru mecanismele sistemelor cu eliberare lentă a medicamentelor.

Până în 1980, odată cu problema din ce în ce mai pronunțată a deșeurilor de plastic, materialele plastice microbiodegradabile au atras treptat atenția, iar acidul polilactic a devenit astfel un material cu impact global.

Cum atinge PLA degradabilitatea?

PLA poate fi complet degradat de microorganismele din natură după utilizare, generând în cele din urmă dioxid de carbon și apă, fără a polua mediul. Este recunoscut ca un material ecologic.

În schimb, metoda obișnuită de tratare a materialelor plastice obișnuite este în mare parte incinerarea, care eliberează o cantitate mare de gaze cu efect de seră și le deversează în aer.

Dioxidul de carbon produs prin degradarea plasticului polilactic îngropat în sol poate pătrunde direct în materia organică a solului sau poate fi absorbit de plante și nu va fi deversat în aer, neprovocând astfel efectul de seră.

Cum se procesează materialul PLA?

Primul pas este ca materia primă pentru PLA să fie amidonul. Pentru a obține amidonul, acesta trebuie extras din plante. Așadar, culturile de coji, cum ar fi porumbul, sunt zdrobite, amidonul este extras din ele, iar apoi amidonul este transformat în glucoză nerafinată.

A doua etapă este fermentarea. Procesul de fermentare este similar cu cel de producere a berii sau a alcoolului. Prin fermentarea glucozei, aceasta este transformată în acid lactic similar cu cel adăugat în alimente și utilizat în țesutul muscular uman.

A treia etapă constă în obținerea de produse intermediare, transformând monomerii acidului lactic în produse intermediare - acid lactic cu conținut redus de apă și lactidă printr-o metodă specială de concentrare.

A patra etapă este polimerizarea. După purificarea în vid a monomerului lactidic, acțiunea de deschidere a ciclului este finalizată fără solvent pentru a realiza polimerizarea monomerului.

Al cincilea pas este modificarea polimerilor. Datorită diferitelor greutăți moleculare și cristalinității polimerilor, proprietățile materialului variază foarte mult. Prin urmare, PLA va fi modificat diferit în funcție de diferitele produse de aplicare.

Deși rata de degradare a produselor din plastic degradabile în mediul natural este foarte lentă, sunt necesare anumite condiții de mediu externe pentru a crește rata de degradare.

De exemplu, în condițiile compostării industriale, este necesar, în general, ca temperatura să fie peste 55 de grade Celsius, să existe oxigen din abundență, conținutul de umiditate să fie de aproximativ 60% și, de asemenea, să fie nevoie de o perioadă suficientă de timp, aproximativ una până la două luni, pentru ca degradarea completă să aibă loc.

Comparativ cu autoamăgirea paielor de hârtie, paiele din PLA sunt mult mai realiste.

Nu numai că satisface cerințele consumatorilor privind gustul și textura băuturilor, dar este și un material netoxic, inofensiv și degradabil în sine.

Liderul lanțului consideră că produsele ecologice care țin cont de sentimentele consumatorilor și pot satisface cerințele mediului de piață sunt produse bune.