పాలిలాక్టిక్ యాసిడ్ (పిఎల్‌ఎ): ప్లాస్టిక్‌లకు పర్యావరణ అనుకూలమైన ప్రత్యామ్నాయం

PLA అంటే ఏమిటి?

PLA (పాలిలాక్టిక్ ఆమ్లం) అని కూడా పిలువబడే పాలిలాక్టిక్ ఆమ్లం, ఇది మొక్కజొన్న పిండి లేదా చెరకు లేదా దుంప గుజ్జు వంటి పునరుత్పాదక సేంద్రీయ వనరుల నుండి తీసుకోబడిన థర్మోప్లాస్టిక్ మోనోమర్.

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

PLA ఇప్పటికీ కార్బన్ న్యూట్రల్, తినదగిన మరియు బయోడిగ్రేడబుల్, అంటే ఇది హానికరమైన మైక్రోప్లాస్టిక్స్లోకి ప్రవేశించకుండా తగిన వాతావరణాలలో పూర్తిగా కుళ్ళిపోతుంది.

కుళ్ళిపోయే సామర్థ్యం కారణంగా, దీనిని సాధారణంగా బయోడిగ్రేడబుల్ ప్లాస్టిక్ సంచులు, స్ట్రాస్, కప్పులు, ప్లేట్లు మరియు టేబుల్వేర్ కోసం ప్యాకేజింగ్ పదార్థంగా ఉపయోగిస్తారు.

ప్లాయి యొక్క అధోనక యంత్రాంగం

PLA మూడు యంత్రాంగాల ద్వారా జీవసంబంధమైన క్షీణతకు లోనవుతుంది:

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

ఉష్ణ కుళ్ళిపోయేది: తేలికైన అణువులు, వివిధ పరమాణు బరువులు మరియు లాక్టైడ్ వంటి తేలికపాటి అణువులు, సరళ మరియు చక్రీయ ఒలిగోమర్లు వంటి వివిధ సమ్మేళనాలు ఏర్పడటానికి దారితీసే సంక్లిష్ట దృగ్విషయం.

ఫోటోడిగ్రేడేషన్: అతినీలలోహిత రేడియేషన్ క్షీణతకు కారణమవుతుంది. ప్లాస్టిక్, ప్యాకేజింగ్ కంటైనర్లు మరియు ఫిల్మ్ అప్లికేషన్లలో పొలిలాక్టిక్ ఆమ్లాన్ని సూర్యరశ్మికి బహిర్గతం చేసే ప్రధాన అంశం ఇది.

జలవిశ్లేషణ ప్రతిచర్య:

-Coo- + h 2 o → -cooh + -oh

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

PLA యొక్క అనువర్తన ప్రాంతాలు ఏమిటి?

1. వినియోగ వస్తువులు
పునర్వినియోగపరచలేని టేబుల్వేర్, సూపర్ మార్కెట్ షాపింగ్ బ్యాగులు, కిచెన్ ఉపకరణాల కేసింగ్‌లు, అలాగే ల్యాప్‌టాప్‌లు మరియు హ్యాండ్‌హెల్డ్ పరికరాలు వంటి వివిధ వినియోగ వస్తువులలో పిఎల్‌ఎ ఉపయోగించబడుతుంది.

2. వ్యవసాయం
సింగిల్ ఫైబర్ ఫిషింగ్ లైన్ల కోసం PLA ఫైబర్ రూపంలో మరియు వృక్షసంపద మరియు కలుపు నియంత్రణ కోసం నెట్స్ కోసం ఉపయోగిస్తారు. ఇసుక సంచులు, పూల కుండలు, బైండింగ్ పట్టీలు మరియు తాడుల కోసం ఉపయోగిస్తారు.

3. వైద్య చికిత్స
PLA ని హానిచేయని లాక్టిక్ ఆమ్లంగా అధోకరణం చేయవచ్చు, ఇది యాంకర్లు, స్క్రూలు, ప్లేట్లు, పిన్స్, రాడ్లు మరియు నెట్స్ రూపంలో వైద్య పరికరాలుగా ఉపయోగించడానికి అనువైనది.

అత్యంత సాధారణమైన నాలుగు స్క్రాపింగ్ పరిస్థితులు

1. రీసైక్లింగ్:
ఇది కెమికల్ రీసైక్లింగ్ లేదా మెకానికల్ రీసైక్లింగ్ కావచ్చు. బెల్జియంలో, గెలాక్సీ PLA (లూప్లా) యొక్క రసాయన రీసైక్లింగ్ కోసం మొదటి పైలట్ ప్లాంట్‌ను ప్రారంభించింది. మెకానికల్ రీసైక్లింగ్ మాదిరిగా కాకుండా, వ్యర్థాలలో వివిధ కాలుష్య కారకాలు ఉండవచ్చు. పాలిలాక్టిక్ ఆమ్లాన్ని థర్మల్ పాలిమరైజేషన్ లేదా జలవిశ్లేషణ ద్వారా రసాయనికంగా మోనోమర్లుగా తిరిగి పొందవచ్చు. శుద్దీకరణ తరువాత, మోనోమర్లు వారి అసలు లక్షణాలను కోల్పోకుండా ముడి పిఎల్‌ఎను తయారు చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు.

2. కంపోస్టింగ్:
పారిశ్రామిక కంపోస్టింగ్ పరిస్థితులలో, మొదట రసాయన జలవిశ్లేషణ ద్వారా, తరువాత సూక్ష్మజీవుల జీర్ణక్రియ ద్వారా పిఎల్‌ఎను బయోడిగ్రేడ్ చేయవచ్చు మరియు చివరకు క్షీణిస్తుంది. పారిశ్రామిక కంపోస్టింగ్ పరిస్థితులలో (58 ° C (136 ° F)), PLA పాక్షికంగా (సగం) 60 రోజుల్లో నీరు మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్‌లోకి కుళ్ళిపోతుంది, మిగిలిన భాగం ఆ తరువాత చాలా నెమ్మదిగా కుళ్ళిపోతుంది, పదార్థం యొక్క స్ఫటికీకరణను బట్టి. అవసరమైన పరిస్థితులు లేని వాతావరణంలో, బయోలాజికల్ కాని ప్లాస్టిక్‌ల మాదిరిగానే కుళ్ళిపోవడం చాలా నెమ్మదిగా ఉంటుంది, ఇది వందల లేదా వేల సంవత్సరాలు పూర్తిగా కుళ్ళిపోదు.

3. బర్నింగ్:
రసాయనాలు లేదా భారీ లోహాలను కలిగి ఉన్న క్లోరిన్ ఉత్పత్తి చేయకుండా PLA ని మండించవచ్చు, ఎందుకంటే ఇందులో కార్బన్, ఆక్సిజన్ మరియు హైడ్రోజన్ అణువులు మాత్రమే ఉంటాయి. బర్నింగ్ స్క్రాప్డ్ పిఎల్‌ఎ ఎటువంటి అవశేషాలను వదలకుండా 19.5 mj/kg (8368 BTU/lb) శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఈ ఫలితం, ఇతర ఫలితాలతో పాటు, వ్యర్థ పాలిలాక్టిక్ ఆమ్లానికి చికిత్స చేయడానికి పర్యావరణ అనుకూలమైన పద్ధతి భస్మీకరణం అని సూచిస్తుంది.

4. ల్యాండ్‌ఫిల్:
PLA ల్యాండ్‌ఫిల్స్‌లోకి ప్రవేశించగలిగినప్పటికీ, ఇది తక్కువ పర్యావరణ అనుకూల ఎంపిక, ఎందుకంటే పదార్థం పరిసర ఉష్ణోగ్రతల వద్ద నెమ్మదిగా క్షీణిస్తుంది, సాధారణంగా ఇతర క్షీణించలేని ప్లాస్టిక్‌ల వలె నెమ్మదిగా.