Perfekti polimēri — polimēri, kas līdzsvaro fizikālās īpašības un ietekmi uz vidi — nepastāv, taču polibutilēna tereftalāts (PBAT) ir tuvāk pilnībai nekā daudzi.
Pēc tam, kad gadu desmitiem nav izdevies apturēt savu produktu nonākšanu poligonos un okeānos, sintētisko polimēru ražotāji ir pakļauti spiedienam uzņemties atbildību.Daudzi pieliek pūles, lai veicinātu pārstrādi, lai atvairītu kritiku.Citi uzņēmumi cenšas risināt atkritumu problēmu, ieguldot līdzekļus bioloģiski noārdāmās bioloģiski ražotās plastmasās, piemēram, polipienskābē (PLA) un polihidroksi taukskābju esteros (PHA), cerot, ka dabiskā noārdīšanās atvieglos vismaz daļu atkritumu.
Taču gan otrreizēja pārstrāde, gan biopolimēri saskaras ar šķēršļiem.Piemēram, neskatoties uz daudzu gadu pūliņiem, ASV joprojām pārstrādā mazāk nekā 10 procentus plastmasas.Un biopolimēri — bieži vien fermentācijas produkti — cīnās, lai sasniegtu sintētisko polimēru veiktspēju un mērogu, kas tiem ir jāaizstāj.
PBAT apvieno dažas sintētisko un bioloģisko polimēru labvēlīgās īpašības.To iegūst no parastajiem naftas ķīmijas produktiem – rafinētas tereftalskābes (PTA), butāndiola un adipīnskābes, taču tā ir bioloģiski noārdāma.Kā sintētisku polimēru to var viegli ražot masveidā, un tam ir fizikālās īpašības, kas vajadzīgas, lai izgatavotu elastīgas plēves, kas ir salīdzināmas ar tradicionālajām plastmasām.
Interese par PBAT pieaug.Tādi pazīstami ražotāji kā Vācijas BASF un Itālijas Novamont pēc gadu desmitiem ilgās tirgus kopšanas saskata pieaugošu pieprasījumu.Viņiem pievienojas vairāk nekā pusducis Āzijas ražotāju, kuri sagaida, ka polimēru bizness uzplauks, jo reģionālās valdības cenšas panākt ilgtspējību.
Marks Verbrugens, bijušais PLA ražotāja NatureWorks izpilddirektors un tagad neatkarīgs konsultants, uzskata, ka PBAT ir “lētākais un vienkāršākais bioplastmasas izstrādājums, ko ražot”, un viņš uzskata, ka PBAT kļūst par izcilāko elastīgo bioplastmasu. Tas apsteidz polisukcināta butāndiola esteri ( PBS) un PHA konkurentiem.Un tas, visticamāk, tiks ierindots līdzās PLA kā divas vissvarīgākās bioloģiski noārdāmās plastmasas, kas, viņaprāt, kļūst par dominējošo produktu stingrām vajadzībām.
Mičiganas štata universitātes ķīmijas inženierijas profesors Ramani Narajans sacīja, ka PBAT galvenais pārdošanas punkts — tā bioloģiskā noārdīšanās — izriet no esteru saitēm, nevis no oglekļa-oglekļa skeleta nesadalāmos polimēros, piemēram, polietilēnā.Estera saites ir viegli hidrolizējamas un bojātas enzīmu ietekmē.
Piemēram, polipienskābe un PHA ir poliesteri, kas sadalās, kad to estera saites pārtrūkst.Taču visizplatītākais poliesteris — polietilēntereftalāts (PET), ko izmanto šķiedrās un sodas pudelēs — nesadalās tik viegli.Tas ir tāpēc, ka aromātiskais gredzens tā skeletā nāk no PTA.Pēc Narajana domām, gredzeni, kas piešķir strukturālās īpašības, arī padara PET hidrofobisku."Ūdeni nav viegli iekļūt, un tas palēnina visu hidrolīzes procesu," viņš teica.
Basf ražo polibutilēna tereftalātu (PBT), poliesteri, kas izgatavots no butāndiola.Uzņēmuma pētnieki meklēja bioloģiski noārdāmu polimēru, ko viņi varētu viegli ražot.Viņi aizstāja daļu PTA PBT ar taukaudu diskābes glikolskābi.Tādā veidā tiek atdalītas polimēra aromātiskās daļas, lai tās varētu būt bioloģiski noārdāmas.Tajā pašā laikā tiek atstāts pietiekami daudz PTA, lai piešķirtu polimēram vērtīgas fizikālās īpašības.
Narajans uzskata, ka PBAT ir nedaudz bioloģiski noārdāmāks nekā PLA, kura sadalīšanai nepieciešams rūpnieciskais komposts.Taču tas nevar konkurēt ar komerciāli pieejamām PHA, kas ir bioloģiski noārdāmas dabiskos apstākļos, pat jūras vidē.
Eksperti bieži salīdzina PBAT fizikālās īpašības ar zema blīvuma polietilēnu, elastīgu polimēru, ko izmanto plēvju, piemēram, atkritumu maisu, izgatavošanai.
PBAT bieži sajauc ar PLA, stingru polimēru ar polistirolam līdzīgām īpašībām.Basf Ecovio zīmols ir balstīts uz šo maisījumu.Piemēram, Verbruggen saka, ka kompostējamā iepirkumu maisiņā parasti ir 85% PBAT un 15% PLA.
Novamont pievieno receptei vēl vienu dimensiju.Uzņēmums sajauc PBAT un citus bioloģiski noārdāmus alifātiskos aromātiskos poliesterus ar cieti, lai izveidotu sveķus īpašiem lietojumiem.
Uzņēmuma jaunais biznesa attīstības vadītājs Stefano Facco sacīja: “Pēdējo 30 gadu laikā Novamont ir koncentrējies uz lietojumprogrammām, kurās degradācijas spējas var pievienot vērtību pašam produktam."
Liels PBAT tirgus ir mulča, kas tiek izkaisīta ap kultūraugiem, lai novērstu nezāles un palīdzētu saglabāt mitrumu.Ja tiek izmantota polietilēna plēve, tā ir jāvelk uz augšu un bieži vien jāierok poligonos.Bet bioloģiski noārdāmās plēves var kultivēt tieši atpakaļ augsnē.
Vēl viens liels tirgus ir kompostējamie atkritumu maisi ēdināšanai un pārtikas un pagalma atkritumu savākšanai mājās.
Somas no tādiem uzņēmumiem kā BioBag, ko nesen iegādājās Novamont, mazumtirgotājos tiek pārdotas gadiem ilgi.
Ievietošanas laiks: 26-11-21