Mükemmel polimerler - fiziksel özellikleri ve çevresel etkileri dengeleyen polimerler - mevcut değil, ancak polibutilen tereftalat (PBAT) mükemmelliğe birçok kişiden daha yakındır.
Onlarca yıl süren ürünlerinin düzenli depolama alanlarında ve okyanuslarla sonuçlanmasını durdurduktan sonra, sentetik polimer üreticileri sorumluluk alma baskısı altındadır. Birçoğu eleştiriyi savuşturmak için geri dönüşümü teşvik etme çabalarını iki katına çıkarıyor. Diğer şirketler, doğal degradasyonun atıkların en azından bir kısmını hafifleteceği umuduyla, polilaktik asit (PLA) ve polihidroksi yağ asidi esterleri (PHA) gibi biyolojik olarak parçalanabilir biyo bazlı plastiklere yatırım yaparak atık problemini ele almaya çalışıyor.
Ancak hem geri dönüşüm hem de biyopolimerler engellerle karşı karşıya. Örneğin, yıllarca süren çabalara rağmen, ABD hala plastiklerin yüzde 10'undan daha azını geri dönüştürüyor. Ve biyo bazlı polimerler-genellikle fermantasyon ürünleri-değiştirmesi gereken sentetik polimerlerin performansını ve ölçeğini elde etmek için mücadele ediyor.
PBAT, sentetik ve biyo bazlı polimerlerin bazı faydalı özelliklerini birleştirir. Yaygın petrokimyasal ürünlerden türetilir - rafine tereftalik asit (PTA), butanediol ve adipik asit, ancak biyolojik olarak parçalanabilir. Sentetik bir polimer olarak kolayca kütle üretilebilir ve esnek filmleri geleneksel plastiklerle karşılaştırılabilir hale getirmek için gereken fiziksel özelliklere sahiptir.
PBAT'a ilgi artıyor. Almanya'nın BASF ve İtalya'nın Novamont gibi yerleşik üreticileri, onlarca yıl piyasayı besledikten sonra artan talep görüyorlar. Bölgesel hükümetler sürdürülebilirlik için ittikçe polimerin gelişmesini bekleyen yarım düzineden fazla Asyalı üretici katılıyor.
PLA üreticisi NatureWorks'ün eski CEO'su Marc Verbruggen ve şimdi bağımsız bir danışman, PBAT'ın “üretilmesi için en ucuz ve en kolay biyoplastik ürün” olduğuna inanıyor ve PBAT'ın önde gelen esnek biyoplastik haline geldiğine inanıyor, poli süksinli butanediol esterin önünde ( PBS) ve PHA rakipleri. Ve muhtemelen pla ile birlikte, sert uygulamalar için baskın ürün haline geldiğini söylediği en önemli iki biyolojik olarak parçalanabilir plastik olarak sıralanması muhtemeldir.
Michigan Eyalet Üniversitesi'nde kimya mühendisliği profesörü olan Ramani Narayan, PBAT'ın ana satış noktasının-biyolojik olarak bozunabilirliği-polietilen gibi bozulmayan polimerlerde karbon-karbon iskeletinden ziyade ester bağlarından geldiğini söyledi. Ester bağları kolayca hidrolize edilir ve enzimler tarafından hasar görür.
Örneğin, polilaktik asit ve PHA, ester bağları kırıldığında parçalanan poliesterlerdir. Ancak en yaygın polyester - liflerde ve soda şişelerinde kullanılan polietilen tereftalat (PET) - kolayca parçalanmaz. Bunun nedeni, iskeletindeki aromatik halkanın PTA'dan gelmesidir. Narayan'a göre, yapısal özellikler veren halkalar da PET hidrofobik yapar. “Suyun içeri girmesi kolay değil ve tüm hidroliz işlemini yavaşlatıyor” dedi.
BASF, butanediol'den yapılmış bir polyester olan polibutilen tereftalat (PBT) yapar. Şirketin araştırmacıları kolayca üretebilecekleri biyolojik olarak parçalanabilir bir polimer aradılar. PBT'deki bazı PTA'ları yağ diacit glikolik asit ile değiştirdiler. Bu şekilde, polimerin aromatik kısımları biyolojik olarak parçalanabilir olabilmeleri için ayrılır. Aynı zamanda, polimeri değerli fiziksel özellikler vermek için yeterli PTA kaldı.
Narayan, PBAT'ın PLA'dan biraz daha biyolojik olarak parçalanabilir olduğuna inanıyor, bu da endüstriyel kompostun ayrışmasını gerektiriyor. Ancak, deniz ortamlarında bile doğal koşullarda biyolojik olarak parçalanabilen ticari olarak temin edilebilen PHA'larla rekabet edemez.
Uzmanlar genellikle PBAT'ın fiziksel özelliklerini, çöp torbaları gibi filmler yapmak için kullanılan elastik bir polimer olan düşük yoğunluklu polietilenle karşılaştırırlar.
PBAT genellikle polistiren benzeri özelliklere sahip sert bir polimer olan PLA ile karıştırılır. BASF'nin Ecovio markası bu karışıma dayanıyor. Örneğin, Verbruggen kompostlanabilir bir alışveriş çantasının tipik olarak% 85 PBAT ve% 15 PLA içerdiğini söylüyor.
Novamont tarife başka bir boyut ekler. Şirket, belirli uygulamalar için reçineler oluşturmak üzere PBAT ve diğer biyolojik olarak parçalanabilir alifatik aromatik polyesterleri nişasta ile karıştırıyor.
Şirketin yeni iş geliştirme müdürü Stefano Facco şunları söyledi: “Son 30 yılda Novamont, bozulma yeteneklerinin ürünün kendisine değer katabileceği uygulamalara odaklandı. "
PBAT için büyük bir pazar, yabani otları önlemek ve nemi korumaya yardımcı olmak için mahsullerin etrafına yayılan malç. Polietilen film kullanıldığında, yukarı çekilmeli ve genellikle düzenli depolama alanlarına gömülmelidir. Ancak biyolojik olarak parçalanabilen filmler doğrudan toprağa tekrar yetiştirilebilir.
Bir başka büyük pazar, yiyecek servisi ve yiyecek ve bahçe atıklarının ev koleksiyonu için kompostlanabilir çöp torbalarıdır.
Son zamanlarda Novamont tarafından satın alınan BioBAG gibi şirketlerden çantalar yıllardır perakendecilere satılıyor.
Post süresi: 26-11-21