Mükemmel polimerler (fiziksel özellikleri ve çevresel etkileri dengeleyen polimerler) mevcut değildir, ancak polibütilen tereftalat (PBAT) mükemmelliğe birçoklarından daha yakındır.
Sentetik polimer üreticileri, onlarca yıl boyunca ürünlerinin çöplüklere ve okyanuslara karışmasını engelleyemedikten sonra sorumluluk alma baskısı altında.Birçoğu, eleştirileri savuşturmak için geri dönüşümü teşvik etme çabalarını iki katına çıkarıyor.Diğer şirketler, doğal bozulmanın atığın en azından bir kısmını hafifleteceği umuduyla polilaktik asit (PLA) ve polihidroksi yağ asidi esterleri (PHA) gibi biyolojik olarak parçalanabilen biyo-bazlı plastiklere yatırım yaparak atık sorununu çözmeye çalışıyor.
Ancak hem geri dönüşüm hem de biyopolimerler engellerle karşı karşıya.Örneğin, yıllarca süren çabalara rağmen, Amerika Birleşik Devletleri hala plastiğin yüzde 10'undan daha azını geri dönüştürüyor.Ve biyo-bazlı polimerler - genellikle fermantasyon ürünleri - yerine geçmeleri gereken sentetik polimerlerin performansını ve ölçeğini elde etmek için mücadele ediyor.
PBAT, sentetik ve biyo-bazlı polimerlerin bazı yararlı özelliklerini birleştirir.Yaygın petrokimya ürünlerinden – rafine tereftalik asit (PTA), bütandiol ve adipik asitten elde edilir, ancak biyolojik olarak parçalanabilir.Sentetik bir polimer olarak, kolayca seri üretilebilir ve geleneksel plastiklerle karşılaştırılabilir esnek filmler yapmak için gereken fiziksel özelliklere sahiptir.
PBAT'a ilgi artıyor.Almanya'dan BASF ve İtalya'dan Novamont gibi yerleşik üreticiler, on yıllardır pazarı besledikten sonra artan talep görüyorlar.Bölgesel hükümetler sürdürülebilirlik için baskı yaparken, polimer için işlerin gelişmesini bekleyen yarım düzineden fazla Asyalı üretici onlara katılıyor.
PLA üreticisi NatureWorks'ün eski CEO'su ve şimdi bağımsız bir danışman olan Marc Verbruggen, PBAT'nin “üretilmesi en ucuz ve en kolay biyoplastik ürün” olduğuna inanıyor ve PBAT'nin önde gelen esnek biyoplastik haline geldiğine inanıyor, Poli süksinat bütandiol esterin önünde ( PBS) ve PHA rakipleri.Ve sert uygulamalar için baskın ürün haline geldiğini söylediği en önemli iki biyolojik olarak parçalanabilen plastik olarak PLA'nın yanında yer alması muhtemeldir.
Michigan State Üniversitesi'nde kimya mühendisliği profesörü olan Ramani Narayan, PBAT'nin ana satış noktasının - biyolojik olarak bozunabilirliğinin - polietilen gibi bozunmayan polimerlerdeki karbon-karbon iskeletinden ziyade ester bağlarından geldiğini söyledi.Ester bağları enzimler tarafından kolayca hidrolize olur ve zarar görür.
Örneğin, polilaktik asit ve PHA, ester bağları kırıldığında bozunan polyesterlerdir.Ancak liflerde ve soda şişelerinde kullanılan en yaygın polyester olan polietilen tereftalat (PET) o kadar kolay bozulmaz.Bunun nedeni, iskeletindeki aromatik halkanın PTA'dan gelmesidir.Narayan'a göre yapısal özellikler veren halkalar aynı zamanda PET'i hidrofobik yapıyor."Suya girmek kolay değil ve tüm hidroliz sürecini yavaşlatıyor" dedi.
Basf, bütandiolden yapılmış bir polyester olan polibütilen tereftalat (PBT) üretir.Şirketin araştırmacıları, kolayca üretebilecekleri biyolojik olarak parçalanabilen bir polimer aradılar.PBT'deki bazı PTA'ları adipoz diasit glikolik asit ile değiştirdiler.Bu şekilde, polimerin aromatik kısımları biyolojik olarak parçalanabilmeleri için ayrılır.Aynı zamanda, polimere değerli fiziksel özellikler kazandırmak için yeterli PTA kalır.
Narayan, PBAT'nin, ayrışması için endüstriyel kompost gerektiren PLA'dan biraz daha biyolojik olarak parçalanabilir olduğuna inanıyor.Ancak, doğal koşullarda, hatta Deniz ortamlarında bile biyolojik olarak parçalanabilen ticari olarak temin edilebilen PHA'larla rekabet edemez.
Uzmanlar genellikle PBAT'nin fiziksel özelliklerini, çöp torbaları gibi film yapmak için kullanılan elastik bir polimer olan düşük yoğunluklu polietilen ile karşılaştırır.
PBAT genellikle polistiren benzeri özelliklere sahip sert bir polimer olan PLA ile karıştırılır.Basf'ın Ecovio markası bu karışıma dayanmaktadır.Örneğin Verbruggen, gübrelenebilir bir alışveriş çantasının tipik olarak %85 PBAT ve %15 PLA içerdiğini söylüyor.
Novamont, tarife başka bir boyut katıyor.Şirket, belirli uygulamalar için reçineler oluşturmak için PBAT ve diğer biyolojik olarak parçalanabilen alifatik aromatik polyesterleri nişasta ile karıştırıyor.
Şirketin yeni iş geliştirme müdürü Stefano Facco şunları söyledi: “Son 30 yılda Novamont, bozunma özelliklerinin ürünün kendisine değer katabileceği uygulamalara odaklandı.“
PBAT için büyük bir pazar, yabani otları önlemek ve nemi korumaya yardımcı olmak için mahsullerin etrafına yayılan malçtır.Polietilen film kullanıldığında, çekilmeli ve genellikle çöplüklere gömülmelidir.Ancak biyolojik olarak parçalanabilen filmler doğrudan toprağa ekilebilir.
Bir başka büyük pazar, yemek servisi için gübrelenebilir çöp torbaları ve yiyecek ve bahçe atıklarının evde toplanmasıdır.
Novamont tarafından yakın zamanda satın alınan BioBag gibi şirketlerin çantaları yıllardır perakendecilerde satılmaktadır.
Gönderim zamanı: 26-11-21