Plastiekafval is so 'n probleem datdit veroorsaak oorstromingsin sommige dele van die wêreld.Aangesien plastiekpolimere nie maklik ontbind nie, kan plastiekbesoedeling hele riviere verstop.As dit die see bereik beland dit in enormdrywende vullis kolle.
In 'n poging om die wêreldwye probleem van plastiekbesoedeling aan te pak, het navorsers 'n afbreekbare plastiek ontwikkel wat afbreek nadat dit vir slegs 'n week aan sonlig en lug blootgestel is - 'n massiewe verbetering oor die dekades, of selfs eeue, wat dit kan neem vir 'n bietjie alledaagse plastiek items om te ontbind.
In'n koerant gepubliseerin die Journal of the American Chemical Society (JACS), het die navorsers hul nuwe omgewings-afbreekbare plastiek uiteengesit wat in sonlig afbreek in barnsteensuur, 'n natuurlik voorkomende nie-giftige klein molekule wat nie mikroplastiese fragmente in die omgewing laat nie.
Die wetenskaplikes het kernmagnetiese resonansie (KMR) en massaspektroskopie chemiese karakterisering gebruik om hul bevindinge oor die plastiek, 'n petroleum-gebaseerde polimeer, te openbaar.
Bio-gebaseerde?Herwinbaar?Bioafbreekbaar?Jou gids tot volhoubare plastiek
Met volhoubaarheid hoog op almal se agenda en tegnologie wat vinnig vorder, is die wêreld van plastiek besig om te verander.Hier is wat jy moet weet oor moderne plastiekmateriale – en die soms verwarrende terminologie,
Plastiekafval het 'n wêreldwye bekommernis geword.Byna vierhonderd miljoen ton daarvan word jaarliks wêreldwyd geproduseer, terwyl79 persent van alle plastiekafval wat ooit geproduseer is, het in stortingsterreine of as rommel in natuurlike omgewings beland.
Maar wat van nuwe, meer volhoubare plastiek – sal dit ons help om die plastiekafval-uitdaging aan te pak?Wat beteken die terme bio-gebaseerde, bioafbreekbare of herwinbare plastiek eintlik, en hoe kan dit ons help om ambisieuse volhoubaarheidsteikens te bereik en die behoefte aan ru-olie in plastiekproduksie te verminder?
Ons sal jou deur sommige van die mees algemene terme wat met volhoubare plastiek geassosieer word, neem en die feite agter elkeen ontbloot.
Bioplastiek – plastiek wat biogebaseerd of bioafbreekbaar is of albei
Bioplastiek is 'n term wat gebruik word om te verwys na plastiek wat bio-gebaseerd, bioafbreekbaar is, of wat aan albei kriteria voldoen.
In teenstelling met tradisionele plastiek gemaak van fossielgebaseerde grondstof,bio-gebaseerde plastiek word ten volle of gedeeltelik van hernubare grondstowwe gemaakafkomstig van biomassa.Grondstowwe wat algemeen gebruik word om hierdie hernubare grondstowwe vir plastiekproduksie te vervaardig, sluit in mieliestingels, suikerrietstingels en sellulose, en toenemend ook verskeie olies en vette van hernubare bronne.Die terme 'bioplastiek' en 'bio-gebaseerde plastiek' word dikwels uitruilbaar deur leke gebruik, maar dit beteken nie eintlik dieselfde ding nie.
Bioafbreekbare plastiekis plastiek met innoverende molekulêre strukture wat onder sekere omgewingstoestande deur bakterieë aan die einde van hul lewe ontbind kan word.Nie alle bio-gebaseerde plastiek is bioafbreekbaar nie, terwyl sommige plastiek wat van fossielbrandstowwe gemaak word, dit wel is.
Bio-gebaseerd – plastiek wat komponente bevat wat uit biomassa vervaardig word
Plastiek wat bio-gebaseer is, word gedeeltelik of heeltemal gemaak van materiaal wat uit biomassa vervaardig is in plaas van fossielgebaseerde grondstowwe.Sommige is bioafbreekbaar, maar ander is nie.
In 2018 is 2,61 miljoen ton bio-gebaseerde plastiek wêreldwyd geproduseer,volgens die Instituut vir Bioplastics and Biocomposites (IfBB).Maar dit is steeds net minder as 1% van die wêreldwye plastiekmark.Soos die vraag na plastiek aanhou groei, is die vraag na meer volhoubare plastiekoplossings ook.Konvensionele fossiel-gebaseerde plastiek kan vervang word met drop-in plastiek - 'n bio-gebaseerde ekwivalent.Dit kan help om die koolstofvoetspoor van die eindproduk te verminder terwyl die ander kenmerke van die produk – sy duursaamheid of herwinbaarheid – byvoorbeeld dieselfde bly.
Polihidroksielkanoaat of PHA, is 'n algemene tipe bio-afbreekbare bio-gebaseerde plastiek, wat tans gebruik word om byvoorbeeld verpakkings en bottels te maak.dit isvervaardig deur industriële fermentasie wanneer sekere bakterieë suiker of vet gevoer wordvan grondstowwe soosbeet, suikerriet, mielies of groente-olie.Maar ongewenste neweprodukte,soos afval kookolie of melasse wat oorbly na suikervervaardiging, kan as alternatiewe grondstof gebruik word, wat voedselgewasse vir ander gebruike vrystel.
Namate die vraag na plastiek aanhou groei, het 'n groter verskeidenheid bio-gebaseerde plastiek die mark betree en moet dit toenemend as 'n alternatief gebruik word
–
Sommige bio-gebaseerde plastiek, soos drop-in plastiek, het identiese chemiese strukture en eienskappe as konvensionele plastiek.Hierdie plastiek is nie bioafbreekbaar nie, en hulle word dikwels gebruik in toepassings waarin duursaamheid 'n gewenste kenmerk is.
Bio-gebaseerde PET, wat deels gemaak word van die organiese verbinding etileenglikol wat in plante voorkom, word in baie produkte soos bv.bottels, motorinterieurs en elektronika.Soos klante se vraag na meer volhoubare plastiek toeneem,die mark vir hierdie plastiek sal na verwagting van 2018 tot 2024 met 10,8% groei, jaarliks saamgestel.
Bio-gebaseerde polipropileen (PP) is nog 'n drop-in plastiek wat gebruik kan word om produkte soos stoele, houers en matte te maak.Aan die einde van 2018,kommersiële skaal produksie van bio-gebaseerde PP het vir die eerste keer plaasgevind,produseer dit uit afval en residu-olies, soos gebruikte kookolie.
Bioafbreekbaar – plastiek wat onder spesifieke omstandighede ontbind
As 'n plastiek bioafbreekbaar is, beteken dit dat dit onder sekere omgewingstoestande en wanneer dit in kontak is met spesifieke bakterieë of mikrobes ontbinding kan ondergaan – dit verander dit in water, biomassa en koolstofdioksied, of metaan, afhangende van aërobiese of anaërobiese toestande.Bioafbraak is nie 'n aanduiding van bio-gebaseerde inhoud nie;in plaas daarvan is dit gekoppel aan die molekulêre struktuur van 'n plastiek.Alhoewel die meeste bio-afbreekbare plastiek bio-gebaseerde is,sommige bioafbreekbare plastiek word gemaak van fossielolie-gebaseerde grondstowwe.
Die term bioafbreekbaar is dubbelsinnig aangesien dit nie so is niespesifiseer 'n tydskaalof omgewing vir ontbinding.Die meeste plastiek, selfs nie-bioafbreekbares, sal afbreek as hulle genoeg tyd gegun word, byvoorbeeld honderde jare.Hulle sal afbreek in kleiner stukkies wat onsigbaar kan wees vir die menslike oog, maar aanwesig bly as mikroplastiek in die omgewing rondom ons.Daarteenoor sal die meeste bioafbreekbare plastiek bioafbreek tot CO2, water en biomassa as hulle genoeg tyd kryonder spesifieke omgewingstoestande.Dit word aangeraai datGedetailleerde inligtingoor hoe lank 'n plastiek neem om bioafbreek, die vlak van biodegradasie en vereiste toestande moet verskaf word om sy omgewingsbewyse beter te evalueer.Komposeerbare plastiek, 'n tipe bio-afbreekbare plastiek, is makliker om te assesseer aangesien dit aan gedefinieerde standaarde moet voldoen om 'n etiket te verdien.
Komposeerbaar – 'n tipe bioafbreekbare plastiek
Komposeerbare plastiek is 'n subset van bioafbreekbare plastiek.Onder kompostoestande word dit deur mikrobes afgebreek in CO2, water en biomassa.
Vir plastiek om as komposteerbaar gesertifiseer te word, moet dit aan sekere standaarde voldoen.In Europa beteken dit dat in 'ntydraamwerk van 12 weke, 90% van die plastiek moet in fragmente minder as 2 mm ontbindin grootte in gekontroleerde toestande.Dit moet lae vlakke van swaar metale bevat sodat dit nie grond beskadig nie.
Komposteerbare plastiekmoet na 'n industriële fasiliteit gestuur word waar hitte en vogtige toestande toegepas wordom agteruitgang te verseker.PBAT, byvoorbeeld, is 'n fossielgrondstofgebaseerde polimeer wat gebruik word om organiese afvalsakke, weggooibare koppies en verpakkingsfilm te maak en is bioafbreekbaar in komposaanlegte.
Plastiek wat in oop omgewings soos in huishoudelike komposhope afbreek, is gewoonlik moeilik om te maak.PHA's, byvoorbeeld, pas by die wet, maar word sedertdien nie wyd gebruik niehulle is duur om te vervaardig en die proses is stadig en moeilik om op te skaal.Chemici het egter daaraan gewerk om dit te verbeter, byvoorbeeld deur gebruik te maak van'n nuwe chemiese katalisator– 'n stof wat help om die tempo van 'n chemiese reaksie te verhoog.
Herwinbaar – die omskakeling van gebruikte plastiek in nuwe produkte deur meganiese of chemiese middele
As plastiek herwinbaar is, beteken dit dat dit by 'n industriële aanleg herverwerk kan word en in ander nuttige produkte omskep kan word.Verskeie soorte konvensionele plastiek kan meganies herwin word – die mees algemene tipe herwinning.Maar die eerste wêreldwye ontleding van alle plastiekafval wat ooit gegenereer isgevind dat slegs 9% van plastiek herwin is sedert die materiaal sowat ses dekades gelede begin vervaardig is.
Meganiese herwinningbehels die versnippering en smelt van plastiekafval en omskep dit in korrels.Hierdie korrels word dan as 'n grondstof gebruik om nuwe produkte te maak.Plastiekgehalte verswak tydens die proses;dus 'n stuk plastiekkan slegs 'n beperkte aantal kere meganies herwin wordvoordat dit nie meer geskik is as grondstof nie.Nuwe plastiek, of 'maagde plastiek', word dus dikwels met herwonne plastiek gemeng voordat dit in 'n nuwe produk omskep word om die verlangde vlak van gehalte te help bereik.Selfs dan is meganies herwonne plastiek nie geskik vir alle doeleindes nie.
Chemies herwonne plastiek kan maagdelike fossielolie-gebaseerde grondstowwe vervang in die vervaardiging van nuwe plastiek
–
Chemiese herwinning, waardeur plastiek weer in boustene omskep word en dan verwerk word tot onbeboude gehalte grondstowwe vir nuwe plastiek en chemikalieë, is 'n nuwer familie van prosesse wat nou momentum kry.Dit behels tipies katalisators en/of baie hoë temperatuur om plastiek af te breek enkan toegepas word op 'n wyer reeks plastiekafval in vergelyking met meganiese herwinning.Byvoorbeeld, plastiekfilms wat veelvuldige lae of sekere kontaminante bevat, kan gewoonlik nie meganies herwin word nie, maar kan chemies herwin word.
Die grondstowwe wat uit plastiekafval in die chemiese herwinningsproses geskep word, kan gebruik word omonverwerkte ru-olie-gebaseerde grondstowwe te vervang in die vervaardiging van nuwe, hoë-gehalte plastiek.
Een van die vernaamste voordele van chemiese herwinning is dat dit 'n opgraderingsproses is waarin 'n plastiek se kwaliteit nie verswak sodra dit verwerk is nie, anders as tydens die meeste tipes meganiese herwinning.Die resulterende plastiek kan gebruik word om 'n wye reeks produkte te maak, insluitend voedselhouers en items vir mediese en gesondheidsorggebruike waar daar streng produkveiligheidsvereistes is.
Postyd: 24 Mei 2022
