Milliseid keskkonnasõbralikke ja lagunevaid materjale on olemas?

Inimühiskonna arenguga on plasttoodetest saanud elu asendamatu osa. Traditsioonilisi plasttooteid on aga raske laguneda ja need on põhjustanud tõsist reostust ülemaailmsele keskkonnale. Selle probleemi lahendamiseks arendavad teadlased aktiivselt lagunevaid materjale, avades uue peatüki keskkonnakaitses. See artikkel tutvustab üksikasjalikult mitmeid peamisi lagunevaid materjale, nende omadusi ja kasutusalasid.

 

1. Polüpiimhape (PLA)

Polüpiimhape on biolagunev materjal, mis on valmistatud taastuvatest taimsetest ressurssidest (näiteks maisist) ekstraheeritud tärklise toorainest. PLA-l on hea biosobivus ja biolagunevus ning looduses esinevad mikroorganismid võivad selle lagundada veeks ja süsinikdioksiidiks. PLA-d kasutatakse laialdaselt pakendamise, kiust spordirõivaste, põllumajandusliku multšikile, 3D-printimise ja muudes valdkondades. Eriti toidupakendite vallas on järjest populaarsemad PLA lauanõud, tassid, kandikud ja muud tooted.

 

2. Polühüdroksüalkanoaat (PHA)

Polühüdroksüalkanoaadid on erineva struktuuriga alifaatsed kopolüestrid, mida sünteesivad mikroorganismid erinevate süsinikuallikate kääritamise teel. PHA-l on head gaasitõkke omadused ja kõrge sulamistemperatuur ning seda saab kasutada ühekordsete lauanõude, lausriide ja muude toodete toorainena. Võrreldes PLA-ga on PHA-l parem biosobivus ja seda saab kasutada meditsiiniseadmetes, ravimikandjates ja muudes valdkondades.

 

3. Polü-e-kaprolaktoon (PCL)

Polüε-kaprolaktoon on madala sulamistemperatuuriga polümeer, mis saadakse ε-kaprolaktooni tsükliavamise polümerisatsiooni teel. PCL sulamistemperatuur on ainult 62 kraadi ja sellel on hea biolagunevus, biosobivus ja mittetoksilisus. Seetõttu saab PCL-i kasutada ravimite kontrollitud vabanemisega süsteemides ja see võib kahjustada meditsiinilisi luude fikseerimise materjale, kirurgilisi õmblusi jne. Lisaks saab PCL-i kasutada ka keskkonnasõbraliku plastifikaatorina termoplastsete vaikude, mänguasjade ja kosmeetikatoodete pakkematerjalide ning muud valdkonnad.

 

4. Polüester PBS/PBSA

Polüester PBS kasutab peamiste toorainetena alifaatset merevaikhapet ja butüleenglükooli. Seda saab toota ka looduslike taastuvate põllukultuuride, nagu tärklis, tselluloos ja glükoos, bioloogilise kääritamise teel. PBS-i kasutatakse toitlustuses, pakendamises, kosmeetikapudelites, ravimipudelites, ühekordselt kasutatavates meditsiinitarvikutes, põllumajanduskiledes, pestitsiidide ja väetiste püsivalt vabastavates materjalides, biomeditsiinilistes polümeermaterjalides ja muudes valdkondades. PBSA on PBS-i modifitseeritud materjal, millel on hea termiline stabiilsus ja mehaanilised omadused ning mida kasutatakse laialdaselt 3D-printimise valdkonnas.

5. Taotluse väljavaated

Keskkonnateadlikkuse paranemise ja poliitika edendamisega muutuvad lagunevate materjalide kasutusväljavaated üha laiemaks. Tulevikus asendavad lagunevad materjalid järk-järgult traditsioonilisi plasttooteid ja vähendavad keskkonnareostust. Samal ajal jätkavad teadlased teaduse ja tehnoloogia arenguga parema jõudluse ja madalamate kuludega lagunevate materjalide väljatöötamist, et edendada keskkonnakaitse pidevat arengut. Lisaks laieneb jätkuvalt lagunevate materjalide kasutamine meditsiinis, põllumajanduses, tööstuses ja muudes valdkondades, tuues inimeste ellu rohkem mugavust ja keskkonnakaitset.

Kokkuvõte:

Uue keskkonnakaitse ajastu teerajajana on lagunevad materjalid näidanud tugevat kasutuspotentsiaali erinevates valdkondades. Materjalidel, nagu polüpiimhape, polühüdroksüalkanoaat, polüe-kaprolaktoon ja polüester PBS/PBSA, on igaühel ainulaadsed omadused ja kasutusalad ning need koos aitavad lahendada keskkonnareostusprobleeme. Ühendagem käed, et tervitada uut keskkonnakaitse ajastut ja luua koos parem tulevik!