பாலிலாக்டிக் அமிலம் (பிஎல்ஏ): பிளாஸ்டிக்கிற்கு சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த மாற்று

பிஎல்ஏ என்றால் என்ன?

பாலிலாக்டிக் அமிலம், பிஎல்ஏ (பாலிலாக்டிக் அமிலம்) என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது சோள மாவு அல்லது கரும்பு அல்லது பீட் கூழ் போன்ற புதுப்பிக்கத்தக்க கரிம மூலங்களிலிருந்து பெறப்பட்ட ஒரு தெர்மோபிளாஸ்டிக் மோனோமர் ஆகும்.

இது முந்தைய பிளாஸ்டிக்குகளைப் போலவே இருந்தாலும், அதன் பண்புகள் புதுப்பிக்கத்தக்க வளங்களாக மாறியுள்ளன, இது புதைபடிவ எரிபொருட்களுக்கு மிகவும் இயற்கையான மாற்றாக அமைகிறது.

PLA இன்னும் கார்பன் நடுநிலையானது, உண்ணக்கூடியது மற்றும் மக்கும் தன்மை கொண்டது, அதாவது தீங்கு விளைவிக்கும் மைக்ரோபிளாஸ்டிக்ஸாக உடைவதற்குப் பதிலாக பொருத்தமான சூழல்களில் அது முற்றிலும் சிதைந்துவிடும்.

சிதைவடையும் திறன் காரணமாக, இது பொதுவாக மக்கும் பிளாஸ்டிக் பைகள், வைக்கோல், கோப்பைகள், தட்டுகள் மற்றும் மேஜைப் பாத்திரங்களுக்கான பேக்கேஜிங் பொருளாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

பிஎல்ஏவின் சிதைவு பொறிமுறை

PLA மூன்று வழிமுறைகள் மூலம் உயிரியல் அல்லாத சீரழிவுக்கு உட்படுகிறது:

நீராற்பகுப்பு: பிரதான சங்கிலியில் உள்ள எஸ்டர் குழுக்கள் உடைந்து, மூலக்கூறு எடை குறைகிறது.

வெப்பச் சிதைவு: இலகுவான மூலக்கூறுகள், வெவ்வேறு மூலக்கூறு எடைகள் கொண்ட நேரியல் மற்றும் சுழற்சி ஒலிகோமர்கள் மற்றும் லாக்டைடு போன்ற பல்வேறு சேர்மங்களை உருவாக்கும் ஒரு சிக்கலான நிகழ்வு.

ஒளிச்சேர்க்கை: புற ஊதா கதிர்வீச்சு சிதைவை ஏற்படுத்தும். பிளாஸ்டிக், பேக்கேஜிங் கொள்கலன்கள் மற்றும் படப் பயன்பாடுகளில் பாலிலாக்டிக் அமிலத்தை சூரிய ஒளியில் வெளிப்படுத்தும் முக்கிய காரணி இதுவாகும்.

நீராற்பகுப்பு எதிர்வினை:

-COO- + H 2 O → -COOH + -OH

சுற்றுப்புற வெப்பநிலையில் சிதைவு விகிதம் மிகவும் மெதுவாக இருக்கும். 25 ° C (77 ° F) இல் கடல் நீரில் ஒரு வருடத்திற்குள் PLA எந்த தரமான இழப்பையும் சந்திக்கவில்லை என்று 2017 ஆம் ஆண்டின் ஆய்வில் கண்டறியப்பட்டுள்ளது, ஆனால் பாலிமர் சங்கிலிகளின் சிதைவு அல்லது நீர் உறிஞ்சுதலை ஆய்வு அளவிடவில்லை.

PLA இன் பயன்பாட்டு பகுதிகள் என்ன?

1. நுகர்வோர் பொருட்கள்
பிஎல்ஏ பல்வேறு நுகர்வோர் பொருட்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதாவது செலவழிப்பு மேஜைப் பொருட்கள், பல்பொருள் அங்காடி ஷாப்பிங் பைகள், சமையலறை உபகரண உறைகள், மடிக்கணினிகள் மற்றும் கையடக்க சாதனங்கள்.

2. விவசாயம்
PLA ஒற்றை இழை மீன்பிடிக் கோடுகள் மற்றும் தாவரங்கள் மற்றும் களை கட்டுப்பாட்டுக்கு வலைகள் ஆகியவற்றிற்கு ஃபைபர் வடிவத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மணல் மூட்டைகள், பூந்தொட்டிகள், பிணைப்பு பட்டைகள் மற்றும் கயிறுகள் ஆகியவற்றிற்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது.

3. மருத்துவ சிகிச்சை
PLA ஆனது பாதிப்பில்லாத லாக்டிக் அமிலமாக சிதைக்கப்படலாம், இது நங்கூரங்கள், திருகுகள், தட்டுகள், ஊசிகள், கம்பிகள் மற்றும் வலைகள் போன்ற வடிவங்களில் மருத்துவ உபகரணமாகப் பயன்படுத்துவதற்கு ஏற்றதாக அமைகிறது.

நான்கு பொதுவான ஸ்கிராப்பிங் சூழ்நிலைகள்

1. மறுசுழற்சி:
இது இரசாயன மறுசுழற்சி அல்லது இயந்திர மறுசுழற்சியாக இருக்கலாம். பெல்ஜியத்தில், கேலக்ஸி பிஎல்ஏ (லூப்லா) இரசாயன மறுசுழற்சிக்கான முதல் பைலட் ஆலையை அறிமுகப்படுத்தியுள்ளது. இயந்திர மறுசுழற்சி போலல்லாமல், கழிவுகளில் பல்வேறு மாசுபாடுகள் இருக்கலாம். பாலிலாக்டிக் அமிலத்தை வேதியியல் ரீதியாக வெப்ப பாலிமரைசேஷன் அல்லது ஹைட்ரோலிசிஸ் மூலம் மோனோமர்களாக மீட்டெடுக்க முடியும். சுத்திகரிக்கப்பட்ட பிறகு, மோனோமர்கள் அவற்றின் அசல் பண்புகளை இழக்காமல் மூல PLA ஐ உற்பத்தி செய்ய பயன்படுத்தப்படலாம்.

2. உரமாக்கல்:
தொழில்துறை உரமாக்கல் நிலைமைகளின் கீழ், முதலில் இரசாயன நீராற்பகுப்பு மூலமாகவும், பின்னர் நுண்ணுயிர் செரிமானத்தின் மூலமாகவும், இறுதியாக சிதைக்கப்படுவதன் மூலமாகவும் பிஎல்ஏவை மக்கும் செய்யலாம். தொழில்துறை உரமாக்கல் நிலைமைகளின் கீழ் (58 ° C (136 ° F)), PLA ஆனது 60 நாட்களுக்குள் நீர் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடாக ஓரளவு (சுமார் பாதி) சிதைந்துவிடும், மீதமுள்ள பகுதியானது பொருளின் படிகத்தன்மையைப் பொறுத்து மிகவும் மெதுவாக சிதைகிறது. அவசியமான சூழ்நிலைகள் இல்லாத சூழலில், சிதைவு மிகவும் மெதுவாக இருக்கும், இது உயிரியல் அல்லாத பிளாஸ்டிக் போன்றது, இது நூற்றுக்கணக்கான அல்லது ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளுக்கு முற்றிலும் சிதையாது.

3. எரித்தல்:
கார்பன், ஆக்ஸிஜன் மற்றும் ஹைட்ரஜன் அணுக்களை மட்டுமே கொண்டிருப்பதால், ரசாயனங்கள் அல்லது கன உலோகங்கள் கொண்ட குளோரின் உற்பத்தி செய்யாமல் பிஎல்ஏ எரிக்கப்படலாம். ஸ்கிராப் செய்யப்பட்ட பிஎல்ஏவை எரிப்பது 19.5 MJ/kg (8368 btu/lb) ஆற்றலை எந்த எச்சத்தையும் விடாமல் உருவாக்கும். இந்த முடிவு, மற்ற கண்டுபிடிப்புகளுடன், கழிவு பாலிலாக்டிக் அமிலத்தை சுத்திகரிப்பதற்காக எரித்தல் என்பது சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த முறையாகும் என்பதைக் குறிக்கிறது.

4. நிலப்பரப்பு:
PLA ஆனது நிலப்பரப்புகளில் நுழைய முடியும் என்றாலும், இது சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த தேர்வாகும், ஏனெனில் சுற்றுப்புற வெப்பநிலையில் பொருள் மெதுவாக சிதைகிறது, பொதுவாக மற்ற மக்காத பிளாஸ்டிக்குகள் போல மெதுவாக.