పాలిలాక్టిక్ ఆమ్లం (PLA): ప్లాస్టిక్‌లకు పర్యావరణ అనుకూల ప్రత్యామ్నాయం

PLA అంటే ఏమిటి?

PLA (పాలిలాక్టిక్ యాసిడ్) అని కూడా పిలువబడే పాలిలాక్టిక్ యాసిడ్ అనేది మొక్కజొన్న పిండి లేదా చెరకు లేదా దుంప గుజ్జు వంటి పునరుత్పాదక సేంద్రీయ మూలాల నుండి తీసుకోబడిన థర్మోప్లాస్టిక్ మోనోమర్.

ఇది మునుపటి ప్లాస్టిక్‌ల మాదిరిగానే ఉన్నప్పటికీ, దాని లక్షణాలు పునరుత్పాదక వనరులుగా మారాయి, ఇది శిలాజ ఇంధనాలకు మరింత సహజమైన ప్రత్యామ్నాయంగా మారింది.

PLA ఇప్పటికీ కార్బన్ తటస్థమైనది, తినదగినది మరియు జీవఅధోకరణం చెందుతుంది, అంటే హానికరమైన మైక్రోప్లాస్టిక్‌లుగా విడిపోవడానికి బదులుగా తగిన వాతావరణంలో పూర్తిగా కుళ్ళిపోతుంది.

కుళ్ళిపోయే సామర్థ్యం కారణంగా, ఇది సాధారణంగా బయోడిగ్రేడబుల్ ప్లాస్టిక్ సంచులు, స్ట్రాస్, కప్పులు, ప్లేట్లు మరియు టేబుల్‌వేర్‌లకు ప్యాకేజింగ్ మెటీరియల్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది.

PLA యొక్క అధోకరణ విధానం

PLA మూడు విధానాల ద్వారా జీవరహిత క్షీణతకు లోనవుతుంది:

జలవిశ్లేషణ: ప్రధాన గొలుసులోని ఈస్టర్ సమూహాలు విరిగిపోతాయి, ఫలితంగా పరమాణు బరువు తగ్గుతుంది.

ఉష్ణ కుళ్ళిపోవడం: తేలికైన అణువులు, వివిధ పరమాణు బరువులతో సరళ మరియు చక్రీయ ఒలిగోమర్‌లు మరియు లాక్టైడ్ వంటి విభిన్న సమ్మేళనాలు ఏర్పడటానికి కారణమయ్యే సంక్లిష్ట దృగ్విషయం.

ఫోటోడిగ్రేడేషన్: అతినీలలోహిత వికిరణం క్షీణతకు కారణమవుతుంది. ప్లాస్టిక్, ప్యాకేజింగ్ కంటైనర్‌లు మరియు ఫిల్మ్ అప్లికేషన్‌లలో పాలిలాక్టిక్ యాసిడ్‌ను సూర్యరశ్మికి బహిర్గతం చేసే ప్రధాన అంశం ఇదే.

జలవిశ్లేషణ ప్రతిచర్య:

-COO- + H 2 O → -COOH + -OH

పరిసర ఉష్ణోగ్రత వద్ద క్షీణత రేటు చాలా నెమ్మదిగా ఉంటుంది. PLA 25 ° C (77 ° F) వద్ద సముద్రపు నీటిలో ఒక సంవత్సరంలో నాణ్యత నష్టాన్ని అనుభవించలేదని 2017 అధ్యయనం కనుగొంది, అయితే అధ్యయనం పాలిమర్ గొలుసుల కుళ్ళిపోవడం లేదా నీటి శోషణను కొలవలేదు.

PLA యొక్క అప్లికేషన్ ఏరియాలు ఏమిటి?

1. వినియోగ వస్తువులు
పునర్వినియోగపరచలేని టేబుల్‌వేర్, సూపర్ మార్కెట్ షాపింగ్ బ్యాగ్‌లు, వంటగది ఉపకరణాల కేసింగ్‌లు, అలాగే ల్యాప్‌టాప్‌లు మరియు హ్యాండ్‌హెల్డ్ పరికరాల వంటి వివిధ వినియోగ వస్తువులలో PLA ఉపయోగించబడుతుంది.

2. వ్యవసాయం
PLA సింగిల్ ఫైబర్ ఫిషింగ్ లైన్‌లు మరియు వృక్షసంపద మరియు కలుపు నియంత్రణ కోసం వలల కోసం ఫైబర్ రూపంలో ఉపయోగించబడుతుంది. ఇసుక సంచులు, పూల కుండలు, బైండింగ్ పట్టీలు మరియు తాళ్లకు ఉపయోగిస్తారు.

3. వైద్య చికిత్స
PLA ని హానిచేయని లాక్టిక్ యాసిడ్‌గా అధోకరణం చేయవచ్చు, యాంకర్లు, స్క్రూలు, ప్లేట్లు, పిన్స్, రాడ్‌లు మరియు నెట్‌ల రూపంలో వైద్య పరికరాలుగా ఉపయోగించడానికి ఇది అనుకూలంగా ఉంటుంది.

నాలుగు అత్యంత సాధారణ స్క్రాపింగ్ పరిస్థితులు

1. రీసైక్లింగ్:
ఇది రసాయన రీసైక్లింగ్ లేదా మెకానికల్ రీసైక్లింగ్ కావచ్చు. బెల్జియంలో, గెలాక్సీ PLA (లూప్లా) రసాయన రీసైక్లింగ్ కోసం మొదటి పైలట్ ప్లాంట్‌ను ప్రారంభించింది. యాంత్రిక రీసైక్లింగ్ కాకుండా, వ్యర్థాలు వివిధ కాలుష్య కారకాలను కలిగి ఉండవచ్చు. పాలిలాక్టిక్ ఆమ్లాన్ని రసాయనికంగా థర్మల్ పాలిమరైజేషన్ లేదా జలవిశ్లేషణ ద్వారా మోనోమర్‌లుగా పునరుద్ధరించవచ్చు. శుద్ధి చేసిన తర్వాత, మోనోమర్‌లు వాటి అసలు లక్షణాలను కోల్పోకుండా ముడి PLAని తయారు చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు.

2. కంపోస్టింగ్:
పారిశ్రామిక కంపోస్టింగ్ పరిస్థితులలో PLA బయోడిగ్రేడేట్ చేయబడుతుంది, మొదట రసాయన జలవిశ్లేషణ ద్వారా, తరువాత సూక్ష్మజీవుల జీర్ణక్రియ ద్వారా మరియు చివరకు అధోకరణం చెందుతుంది. పారిశ్రామిక కంపోస్టింగ్ పరిస్థితులలో (58 ° C (136 ° F)), PLA పాక్షికంగా (సుమారు సగం) నీరు మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్‌గా 60 రోజులలో కుళ్ళిపోతుంది, మిగిలిన భాగం పదార్థం యొక్క స్ఫటికతను బట్టి చాలా నెమ్మదిగా కుళ్ళిపోతుంది. అవసరమైన పరిస్థితులు లేని వాతావరణంలో, జీవరహిత ప్లాస్టిక్‌ల మాదిరిగానే కుళ్ళిపోవడం చాలా నెమ్మదిగా ఉంటుంది, ఇది వందల లేదా వేల సంవత్సరాల వరకు పూర్తిగా కుళ్ళిపోదు.

3. బర్నింగ్:
రసాయనాలు లేదా భారీ లోహాలతో కూడిన క్లోరిన్‌ను ఉత్పత్తి చేయకుండా PLAను కాల్చివేయవచ్చు, ఎందుకంటే ఇందులో కార్బన్, ఆక్సిజన్ మరియు హైడ్రోజన్ పరమాణువులు మాత్రమే ఉంటాయి. స్క్రాప్ చేయబడిన PLAని కాల్చడం వలన ఎటువంటి అవశేషాలు లేకుండా 19.5 MJ/kg (8368 btu/lb) శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఈ ఫలితం, ఇతర ఫలితాలతో పాటు, వ్యర్థ పాలిలాక్టిక్ యాసిడ్‌ను శుద్ధి చేయడానికి భస్మీకరణ అనేది పర్యావరణ అనుకూల పద్ధతి అని సూచిస్తుంది.

4. ల్యాండ్‌ఫిల్:
PLA పల్లపు ప్రదేశాల్లోకి ప్రవేశించగలిగినప్పటికీ, ఇది అతి తక్కువ పర్యావరణ అనుకూల ఎంపిక ఎందుకంటే పరిసర ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పదార్థం నెమ్మదిగా క్షీణిస్తుంది, సాధారణంగా ఇతర అధోకరణం చెందని ప్లాస్టిక్‌ల వలె నెమ్మదిగా ఉంటుంది.