Биоразлагаемые материалы предоставляют возможность не наносить вред экологии планеты. Одним из таких материалов является полиактидный пластик (PLA). Усилия разработчиков и производителей в этом отношении очень похвальны.
Однако проблема состоит в том, что производство экологичного пластика обходится довольно дорого. Поэтому, хотя из него и производятся некоторые бытовые предметы, такие как посуда и оберточная бумага, такие материалы не настолько распространены.
Достойная альтернатива?
Новую идею производства полиактидного пластика предложили бельгийские ученые из центра KU Leuven. Они разработали новую технику, которая позволит изготавливать материал еще более безопасный и с меньшим количеством отходов. Новый пластик вполне может заменить повсеместно распространенный материал, производимый из нефти.
Основания надеяться на это дают и преимущества, которыми обладает экологически чистый полимер, чего не скажешь о пластмассе на основе нефти. Во-первых, PLA можно использовать в медицинских целях и он вполне совместим с другими материалами. Он подойдет и для деталей 3D принтера. Доказано, что при определенных условиях этот материал довольно быстро разлагается, а также его можно перерабатывать в промышленных целях.
Что же касается стоимости производства, то пока полиактидный полимер остается более дорогим по сравнению с пластмассой из нефти. Это объясняется тем, что в процессе его производства есть необходимые промежуточные этапы, которые нужно выдерживать. Поэтому до разработок бельгийских исследователей PLA не мог быть конкурентом нефтяному продукту.
Усовершенствование процесса производства
Сам процесс производства заключается в том, чтобы сначала добыть из сахарного тростника, кукурузы или тапиока сахар, затем путем ферментации получить из него молочную кислоту, а из нее уже изготовить промежуточный пластик. Он по своей структуре является некачественным, но и этот процесс сам по себе очень дорогостоящий. И именно этот пластик низкого качества и является основой для получения нашего полиактидного полимера.
То есть суть заключается в следующем: сначала необходимо произвести второсортную пластмассу, а из него — уже высококачественный, как считается, экологически чистый материал. Однако стоит учесть, что и при его производстве используются металлы. К тому же образуется довольно много отходов.
Над этим и работала команда ученых из Бельгии. Что удешевить производственный процесс и сделать его более эффективным, они заимствовали идею из химической промышленности, а именно решили использовать минерал, состоящий из кислорода, алюминия и кремния и называющийся цеолит. Он служил в роли катализатора в реакторе, направляя процесс преобразования молочной кислоты в лактид.
Цеолит — это материал, имеющий много пор, и, выбрав определенный его тип, ученые смогли преобразовать молочную кислоту непосредственно в основу для полиактидной пластмассы. Один из исследователей, Мишель Дусельер, поделился, что при этом уже не было такого количества отходов, как обычно, так как побочные продукты не проникали сквозь поры цеолита.
Таким образом, в производстве уже не нужны были металлы, а также не было столько отходов, что само по себе усовершенствовало процесс изготовления лактида. Отпала необходимость в промежуточных шагах. Одна химическая компания уже купила патент на применение этого метода, и ее цель — улучшить и увеличить производительность в промышленных целях.
Однако, несмотря на то, как дальше будут развиваться «зеленые» технологии, вряд ли весь мир скоро полностью перейдет на биоразлагаемый пластик. Его использование в некоторых случаях является не только нежелательным, но и запрещенным. Речь, например, идет о канализационных рубах. Команда ученых из KU Leuven это понимает, поэтому ее целью было просто уменьшить стоимость и увеличить экологическую чистоту PLA для производства тех предметов, в которых его можно использовать. И это станет возможным благодаря новой технике.
Похожие материалы:
Adidas будет производить кроссовки из океанского мусора, а американские ученые — вязать одежду из желатинаИзвестная на весь мир компания-производитель товаров для занятий спортом, Adidas, собирается выпустить серию кроссовок, сделанных из пластика,...
В водоемах Краснодара этим летом нельзя будет купатьсяЖители Краснодара и его гости этим летом не будут иметь возможности купаться в водоемах, которые находятся на территории города. Всему причиной тот...
В России будет создан Единый фонд геологической информацииВ России планируют создать Единый геологический фонд. Несколько соответствующих поправок законопроекта «О недрах» уже одобрили депутаты...
В этом году взобраться на Эверест будет невозможноКомитет контроля загрязнения окружающей среды в Непале, занимающийся утверждением горных экспедиций, сообщил, что в этом сезоне подняться на...
Канада стала еще одной страной, отказавшейся от использования скрабов с пластиковыми частицамиКосметические компании, производящие средства личной гигиены, часто добавляют в скрабы для лица пластиковые микрогранулы. Это маленькие частички...