ბოლო წლებში მდგრადი მასალების შესახებ დისკურსმა უპრეცედენტო იმპულსი მოიპოვა, რაც პარალელურად იზრდება ჩვეულებრივი პლასტმასის ეკოლოგიური შედეგების შესახებ ცნობიერების ამაღლების პარალელურად. ბიოდეგრადირებადი მასალები იმედის შუქურად იქცა, რაც წრიული ეკონომიკისა და რესურსების პასუხისმგებლიანი გამოყენების ეთოსს განასახიერებს. ბიოდეგრადირებადი მასალები მოიცავს კატეგორიების მრავალფეროვან სპექტრს, რომელთაგან თითოეული უნიკალურად უწყობს ხელს გარემოზე ზემოქმედების შემცირებას.
1.PHA
პოლიჰიდროქსიალკანოატები (PHA) ბიოდეგრადირებადი პოლიმერებია, რომლებიც სინთეზირდება მიკროორგანიზმების, ძირითადად ბაქტერიების, მიერ კონკრეტულ პირობებში. ჰიდროქსიალკანოის მჟავას მონომერებისგან შემდგარი PHA გამოირჩევა ბიოდეგრადირებადობით, მცენარეული შაქრებისგან განახლებადი წყაროებით და მრავალმხრივი მასალის თვისებებით. შეფუთვიდან სამედიცინო მოწყობილობებამდე გამოყენების თვალსაზრისით, PHA წარმოადგენს ჩვეულებრივი პლასტმასის პერსპექტიულ ეკოლოგიურად სუფთა ალტერნატივას, თუმცა ეკონომიურობისა და მასშტაბური წარმოების კუთხით მუდმივი გამოწვევების წინაშე დგას.
2.PLA
პოლირძემჟავა (PLA) არის ბიოდეგრადირებადი და ბიოაქტიური თერმოპლასტიკი, რომელიც მიიღება განახლებადი რესურსებისგან, როგორიცაა სიმინდის სახამებელი ან შაქრის ლერწამი. ცნობილია თავისი გამჭვირვალე და კრისტალური ბუნებით, PLA ავლენს შესანიშნავ მექანიკურ თვისებებს. ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა დანიშნულებით, მათ შორის შეფუთვაში, ტექსტილსა და ბიოსამედიცინო მოწყობილობებში, PLA ცნობილია თავისი ბიოშეთავსებადობითა და გარემოზე ზემოქმედების შემცირების უნარით. ტრადიციული პლასტმასის მდგრადი ალტერნატივის სახით, PLA შეესაბამება ეკოლოგიურად სუფთა მასალების მზარდ აქცენტს სხვადასხვა ინდუსტრიებში. პოლირძემჟავას წარმოების პროცესი არ შეიცავს დაბინძურებას და პროდუქტი ბიოდეგრადირებადია. ის ბუნებაში ციკლურობას განიცდის და წარმოადგენს მწვანე პოლიმერულ მასალას.
3. ცელულოზა
ცელულოზამცენარეული უჯრედის კედლებიდან მიღებული ცელულოზა მრავალმხრივი მასალაა, რომელიც სულ უფრო მეტ ყურადღებას იპყრობს შესაფუთი მასალების ინდუსტრიაში. როგორც განახლებადი და უხვი რესურსი, ცელულოზა ტრადიციული შესაფუთი მასალების მდგრად ალტერნატივას წარმოადგენს. მიუხედავად იმისა, ხის რბილობისგან, ბამბისგან თუ სოფლის მეურნეობის ნარჩენებისგან მიიღება, ცელულოზაზე დაფუძნებულ შეფუთვას რამდენიმე უპირატესობა აქვს. ცელულოზაზე დაფუძნებული შეფუთვა თავისთავად ბიოდეგრადირებადია და დროთა განმავლობაში ბუნებრივად იშლება. გარკვეული ფორმულირებები ასევე შეიძლება კომპოსტირებისთვის იყოს შექმნილი, რაც ხელს უწყობს გარემოსდაცვითი ნარჩენების შემცირებას. ტრადიციულ შესაფუთ მასალებთან შედარებით, ცელულოზაზე დაფუძნებულ ვარიანტებს ხშირად უფრო დაბალი ნახშირბადის კვალი აქვთ.
4.PPC
პოლიპროპილენის კარბონატი (PPC) არის თერმოპლასტიკური პოლიმერი, რომელიც აერთიანებს პოლიპროპილენისა და პოლიკარბონატის თვისებებს. ეს არის ბიო-ბაზირებული და ბიოდეგრადირებადი მასალა, რომელიც ტრადიციული პლასტმასის ეკოლოგიურად სუფთა ალტერნატივას წარმოადგენს. PPC მიიღება ნახშირორჟანგისა და პროპილენის ოქსიდისგან, რაც მას განახლებად და მდგრად ვარიანტად აქცევს.PPC შექმნილია ისე, რომ გარკვეულ პირობებში იყოს ბიოდეგრადირებადი, რაც საშუალებას აძლევს მას დროთა განმავლობაში დაიშალოს ბუნებრივ კომპონენტებად, რაც ხელს უწყობს გარემოზე ზემოქმედების შემცირებას.
5.PHB
პოლიჰიდროქსიბუტირატი (PHB) არის ბიოდეგრადირებადი და ბიობაზის პოლიესტერი, რომელიც მიეკუთვნება პოლიჰიდროქსიალკანოატების (PHAs) ოჯახს. PHB სინთეზირდება სხვადასხვა მიკროორგანიზმების მიერ, როგორც ენერგიის შესანახი მასალა. იგი გამოირჩევა ბიოდეგრადირებადობით, განახლებადი წყაროებით და თერმოპლასტიკური ბუნებით, რაც მას პერსპექტიულ კანდიდატად აქცევს ტრადიციული პლასტმასის მდგრადი ალტერნატივების ძიებაში. PHB ბუნებით ბიოდეგრადირებადია, რაც ნიშნავს, რომ მისი დაშლა შესაძლებელია მიკროორგანიზმების მიერ სხვადასხვა გარემოში, რაც ხელს უწყობს გარემოზე ზემოქმედების შემცირებას არაბიოდეგრადირებად პლასტმასებთან შედარებით.
6. სახამებელი
შეფუთვის სფეროში სახამებელი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს, როგორც მდგრადი და ბიოდეგრადირებადი მასალა, რომელიც ტრადიციული პლასტმასის ეკოლოგიურად სუფთა ალტერნატივას გვთავაზობს. მცენარეული წყაროებიდან მიღებული სახამებლის შეფუთვა ემთხვევა შესაფუთი მასალების გარემოზე ზემოქმედების შემცირების გლობალურ ძალისხმევას.
7. ცალმხრივი დარტყმა
PBAT არის ბიოდეგრადირებადი და კომპოსტირებადი პოლიმერი, რომელიც მიეკუთვნება ალიფატურ-არომატული კოპოლიესტერების ოჯახს. ეს მრავალმხრივი მასალა შექმნილია ტრადიციულ პლასტმასთან დაკავშირებული გარემოსდაცვითი პრობლემების მოსაგვარებლად და უფრო მდგრად ალტერნატივას სთავაზობს. PBAT შეიძლება მიღებულ იქნას განახლებადი რესურსებიდან, როგორიცაა მცენარეული ნედლეული. ეს განახლებადი წყარო შეესაბამება შეზღუდული წიაღისეული რესურსებისადმი დამოკიდებულების შემცირების მიზანს. და ის შექმნილია ბიოდეგრადირებისთვის სპეციფიკურ გარემო პირობებში. მიკროორგანიზმები შლიან პოლიმერს ბუნებრივ თანმდევ პროდუქტებად, რაც ხელს უწყობს პლასტმასის ნარჩენების შემცირებას.
ბიოდეგრადირებადი მასალების დანერგვა სხვადასხვა ინდუსტრიაში მდგრადი პრაქტიკისკენ მნიშვნელოვან გადასვლას აღნიშნავს. განახლებადი წყაროებიდან მიღებულ ამ მასალებს აქვთ ბუნებრივი დაშლის თანდაყოლილი უნარი, რაც ამცირებს გარემოზე ზემოქმედებას. აღსანიშნავია მაგალითები, როგორიცაა პოლიჰიდროქსიალკანოატები (PHA), პოლირძემჟავა (PLA) და პოლიპროპილენის კარბონატი (PPC), რომელთაგან თითოეული გვთავაზობს უნიკალურ თვისებებს, როგორიცაა ბიოდეგრადირებადობა, განახლებადი წყაროები და მრავალფეროვნება. ბიოდეგრადირებადი მასალების მიღება თანხვედრაშია ტრადიციული პლასტმასის ეკოლოგიურად სუფთა ალტერნატივების გლობალურ მოთხოვნასთან, რაც წყვეტს დაბინძურებასა და რესურსების შემცირებასთან დაკავშირებულ შეშფოთებას. ეს მასალები გამოიყენება შესაფუთ მასალებში, ტექსტილსა და სამედიცინო მოწყობილობებში, რაც ხელს უწყობს ცირკულარულ ეკონომიკას, სადაც პროდუქტები შექმნილია მათი სიცოცხლის ხანგრძლივობის გათვალისწინებით. მიუხედავად ისეთი გამოწვევებისა, როგორიცაა ეკონომიურობა და მასშტაბური წარმოება, მიმდინარე კვლევა და ტექნოლოგიური მიღწევები მიზნად ისახავს ბიოდეგრადირებადი მასალების სიცოცხლისუნარიანობის გაზრდას, რაც ხელს უწყობს უფრო მდგრად და გარემოსდაცვით ცნობიერ მომავალს.
გამოქვეყნების დრო: დეკემბერი-07-2023