സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ബയോഡീഗ്രേഡബിൾ മെറ്റീരിയലുകളുടെ ആമുഖം

സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, പരിസ്ഥിതി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന ആവശ്യങ്ങളും ദേശീയ പ്ലാസ്റ്റിക് മലിനീകരണ നിയന്ത്രണത്തിൻ്റെ തുടർച്ചയായ ശക്തിപ്പെടുത്തലും കൊണ്ട്, ചൈനയുടെ ബയോഡീഗ്രേഡബിൾ മെറ്റീരിയലുകളുടെ വ്യവസായം വികസനത്തിനുള്ള മികച്ച അവസരത്തിലേക്ക് നയിച്ചു.

ഡിസ്പോസിബിൾ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെ "വെളുത്ത മലിനീകരണത്തിന്" ഏറ്റവും ഫലപ്രദമായ പരിഹാരമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്ന ബയോഡീഗ്രേഡബിൾ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെ നേതൃത്വത്തിൽ പുതിയ ബയോഡീഗ്രേഡബിൾ മെറ്റീരിയലുകൾ കൂടുതൽ കൂടുതൽ ജനശ്രദ്ധയിലേക്ക് വരുന്നു.

അടുത്തതായി, സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ചില ബയോഡീഗ്രേഡബിൾ മെറ്റീരിയലുകൾ അവതരിപ്പിക്കാൻ ഞാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്നു.

പി.എൽ.എ

പോളിലാക്‌റ്റിക് ആസിഡ് (Poly lactic acid PLA) ആണ് ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഡീഗ്രേഡബിൾ മെറ്റീരിയൽ, ഇത് പോളിലാക്‌ടൈഡ് എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു, ഇത് പ്രകൃതിയിൽ നിലവിലില്ല, പൊതുവെ ലാക്‌റ്റിക് ആസിഡ് പ്രധാന അസംസ്‌കൃത വസ്തുവായി പോളിമറൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു.

അന്നജം അസംസ്‌കൃത വസ്തുക്കളെ ഗ്ലൂക്കോസാക്കി മാറ്റുന്നു, തുടർന്ന് ഗ്ലൂക്കോസും ചില ബാക്ടീരിയകളും പുളിപ്പിച്ച് ഉയർന്ന ശുദ്ധമായ ലാക്റ്റിക് ആസിഡ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു, തുടർന്ന് ഒരു നിശ്ചിത തന്മാത്രാ ഭാരമുള്ള പോളിലാക്റ്റിക് ആസിഡ് രാസ സംശ്ലേഷണത്തിലൂടെ സമന്വയിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു എന്നതാണ് പൊതുതത്ത്വം.

PBAT.

പിബിഎടി തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് ബയോഡീഗ്രേഡബിൾ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടേതാണ്. ബ്യൂട്ടിലീൻ അഡിപേറ്റ്, ബ്യൂട്ടിലീൻ ടെറഫ്താലേറ്റ് എന്നിവയുടെ കോപോളിമർ ആണ് ഇത്. ഇതിന് പിബിഎയുടെയും പിബിടിയുടെയും പ്രത്യേകതകൾ ഉണ്ട്. ബ്രേക്കിൽ നല്ല ഡക്റ്റിലിറ്റിയും നീളവും മാത്രമല്ല, നല്ല ചൂട് പ്രതിരോധവും ആഘാത ഗുണങ്ങളുമുണ്ട്. കൂടാതെ, ഇതിന് മികച്ച ബയോഡീഗ്രേഡബിലിറ്റിയും ഉണ്ട്.

അവയിൽ, അസംസ്‌കൃത വസ്തുക്കളായ ബ്യൂട്ടേഡിയോൾ, ഓക്‌സാലിക് ആസിഡ്, പിടിഎ എന്നിവ എളുപ്പത്തിൽ ലഭ്യമാണ്, കൂടാതെ ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗ്, എക്‌സ്‌ട്രൂഷൻ മോൾഡിംഗ്, ബ്ലോ മോൾഡിംഗ് തുടങ്ങി നിരവധി രൂപങ്ങളിൽ വ്യാപകമായി പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാനും കഴിയും.

നിലവിൽ, വിപണിയിൽ വൻതോതിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ബയോഡീഗ്രേഡബിൾ പ്ലാസ്റ്റിക് ഉൽപന്നങ്ങൾ പരിഷ്കരിക്കുകയോ സംയുക്തമാക്കുകയോ ചെയ്തിട്ടുണ്ട്, ഇതിൽ PBAT പ്രധാനമായും PLA ഉപയോഗിച്ചാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഉദാഹരണത്തിന്, വലിയ തോതിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ബയോഡീഗ്രേഡബിൾ പ്ലാസ്റ്റിക് ബാഗ് PLA, PBAT എന്നിവയുടെ സംയുക്ത പദാർത്ഥമാണ്.

പിബിഎടിയും പിഎൽഎയും തമ്മിലുള്ള ഡൗൺസ്ട്രീം ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ താരതമ്യം

പി.ബി.എസ്.

PBS-നെ പോളിബ്യൂട്ടിലീൻ സക്സിനേറ്റ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. 1990-കളിൽ, ജപ്പാനിലെ ഷോവ പോളിമർ കമ്പനി ആദ്യമായി ഐസോസയനേറ്റ് ചെയിൻ എക്സ്റ്റെൻഡറായി ഉപയോഗിക്കുകയും ഉയർന്ന മോളിക്യുലാർ വെയ്റ്റ് പോളിമറുകൾ തയ്യാറാക്കുന്നതിനായി ഡൈകാർബോക്‌സിലിക് ഗ്ലൈക്കോൾ പോളികണ്ടൻസേഷൻ വഴി സമന്വയിപ്പിച്ച ലോ മോളിക്യുലാർ വെയ്റ്റ് പോളിസ്റ്റർ ഉപയോഗിച്ച് പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുകയും ചെയ്തു. ഒരു പുതിയ തരം ബയോഡീഗ്രേഡബിൾ പ്ലാസ്റ്റിക്ക് എന്ന നിലയിൽ പിബിഎസ് പോളിസ്റ്റർ വലിയ ശ്രദ്ധ ആകർഷിക്കാൻ തുടങ്ങി. മറ്റ് പരമ്പരാഗത ബയോഡീഗ്രേഡബിൾ പോളിയെസ്റ്ററുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, കുറഞ്ഞ ഉൽപാദനച്ചെലവ്, താരതമ്യേന ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കം, നല്ല ചൂട് പ്രതിരോധം, മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്. അതിൻ്റെ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ ഉറവിടം പെട്രോളിയം വിഭവങ്ങളിൽ നിന്ന് മാത്രമല്ല, ജൈവ വിഭവങ്ങൾ അഴുകൽ വഴിയും ലഭിക്കും. എണ്ണയും മറ്റ് പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാനാവാത്ത വിഭവങ്ങളും വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന അവസ്ഥയിൽ, ഈ സ്വഭാവത്തിന് ദൂരവ്യാപകമായ പ്രാധാന്യമുണ്ട്.

സംഗ്രഹം, PBS, PLS, PBAT, PHA എന്നിവ തമ്മിലുള്ള മെറ്റീരിയൽ ഗുണങ്ങളുടെ താരതമ്യം

നിലവിൽ, സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ബയോഡീഗ്രേഡബിൾ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെ മെറ്റീരിയൽ ഗുണങ്ങൾ വ്യത്യസ്തമാണ്. PLA യ്ക്ക് നല്ല സുതാര്യതയും തിളക്കവും ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കവും ശക്തിയും ഉണ്ട്, എന്നാൽ കുറഞ്ഞ ടെൻസൈൽ കാഠിന്യവും ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റിയും ഉണ്ട്. PBAT ന് PBA, PBT എന്നിവയുടെ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഉണ്ട്, കൂടാതെ ബ്രേക്ക് സമയത്ത് നല്ല ഡക്റ്റിലിറ്റിയും നീളവും ഉണ്ട്. എന്നാൽ അതിൻ്റെ നീരാവി തടസ്സവും ഓക്സിജൻ തടസ്സവും മോശമാണ്. PBS ന് നല്ല ജല പ്രതിരോധം, ചൂട് പ്രതിരോധം, സമഗ്രമായ ഗുണങ്ങൾ, വിശാലമായ പ്രോസസ്സിംഗ് താപനില വിൻഡോ, സാർവത്രിക ഡീഗ്രേഡബിൾ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളിൽ മികച്ച പ്രോസസ്സിംഗ് പ്രകടനം എന്നിവയുണ്ട്. പിബിഎസിൻ്റെ ചൂടുള്ള രൂപഭേദം താപനില 100C ന് അടുത്താണ്, പരിഷ്‌ക്കരിച്ചതിന് ശേഷം ഇത് 100C യിൽ കൂടുതലായിരിക്കും. എന്നിരുന്നാലും, കുറഞ്ഞ ഉരുകൽ ശക്തി, സ്ലോ ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ നിരക്ക് തുടങ്ങിയ ചില പോരായ്മകളും പിബിഎസിനുണ്ട്. ബയോഡീഗ്രേഡബിലിറ്റിയുടെ കാര്യത്തിൽ, PLA ഡീഗ്രേഡേഷൻ വ്യവസ്ഥകൾ കൂടുതൽ കർശനമാണ്, PBS, PBAT എന്നിവ ഡീഗ്രേഡ് ചെയ്യാൻ എളുപ്പമാണ്. PLA, PBS, PBAT എന്നിവയുടെ ബയോഡീഗ്രേഡേഷൻ ഒരു സാഹചര്യത്തിലും സംഭവിക്കാൻ കഴിയില്ല, സാധാരണയായി കമ്പോസ്റ്റ്, മണ്ണ്, വെള്ളം, സജീവമാക്കിയ ചെളി എന്നിവയുടെ പരിതസ്ഥിതിയിൽ എൻസൈമുകളും സൂക്ഷ്മാണുക്കളും നശിക്കുന്നു.

ചുരുക്കത്തിൽ, ഒരൊറ്റ ഡീഗ്രേഡബിൾ പ്ലാസ്റ്റിക് അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ പ്രകടനത്തിന് അതിൻ്റേതായ തകരാറുകളുണ്ട്, എന്നാൽ കോപോളിമറൈസേഷൻ, ബ്ലെൻഡിംഗ്, ഓക്സിലറികൾ, മറ്റ് പരിഷ്ക്കരണങ്ങൾ എന്നിവയ്ക്ക് ശേഷം, പാക്കേജിംഗ്, ടെക്സ്റ്റൈൽ, ഡിസ്പോസിബിൾ ടേബിൾവെയർ എന്നിവയിൽ PE, PP പോലുള്ള ഡിസ്പോസിബിൾ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെ പ്രയോഗം അടിസ്ഥാനപരമായി ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയും. ഇത്യാദി.