อะไรคือความแตกต่างระหว่างวัสดุที่ย่อยสลายได้ของ pla และ PHA?
Aug 06, 2024
กรดโพลีแลกติก (PLA) และโพลีไฮดรอกซีอัลคาโนเอต (PHA) เป็นวัสดุย่อยสลายทางชีวภาพทั่วไปสองชนิด โดยแต่ละชนิดมีลักษณะเฉพาะและการใช้งานที่แตกต่างกัน
1. กรดโพลีแลกติก (PLA):
(1) กรดโพลีแลกติกทำจากวัตถุดิบแป้งที่นำเสนอโดยทรัพยากรพืชหมุนเวียน (เช่น ข้าวโพด) ซึ่งมีความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพได้ดี และสามารถย่อยสลายได้อย่างสมบูรณ์โดยจุลินทรีย์ในธรรมชาติหลังการใช้งาน และทำให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำในที่สุด
(2) มีเสถียรภาพทางความร้อนและความต้านทานตัวทำละลายที่ดีและอุณหภูมิในการประมวลผลอยู่ระหว่าง 170~230 องศา ซึ่งเหมาะสำหรับวิธีการประมวลผลที่หลากหลาย เช่น การอัดขึ้นรูป การปั่น การยืดแกนสองแกน และการฉีดขึ้นรูปเป่า
(3) คุณสมบัติทางกายภาพของกรดโพลีแลกติกประกอบด้วยความหนาแน่น 1.25-1.28g/cm³ จุดหลอมเหลว 176 องศา ความต้านทานแรงดึง 40-60 MPa การยืดตัวที่จุดขาด 4%{{7} }% ฯลฯ
(4) กรดโพลีแลกติกยังใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการแพทย์ เช่น อุปกรณ์แช่แบบใช้แล้วทิ้ง เย็บแผลผ่าตัดแบบไม่รื้อ ฯลฯ
2. โพลีไฮดรอกซีอัลคาโนเอต (PHA):
(1) PHA คือชุดของโพลีเมอร์ธรรมชาติที่สังเคราะห์โดยจุลินทรีย์ ซึ่งสามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้ภายใต้สภาวะที่ใช้ออกซิเจนและไม่ใช้ออกซิเจน
(2) PHA มีคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลและคุณสมบัติในการแปรรูปพลาสติกที่คล้ายคลึงกัน และจุลินทรีย์สามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อผลิตโพลีเมอร์นี้ในปริมาณมากและแทนที่พลาสติกแบบดั้งเดิม
(3) PHA มีสภาวะการย่อยสลายที่หลากหลาย และสามารถย่อยสลายได้ในดิน น้ำในทะเลสาบ น้ำทะเล และแม้กระทั่งสิ่งปฏิกูลและตะกอน
(4) PHA มีสถานการณ์การใช้งานที่หลากหลาย โดยมีหน่วยโครงสร้างหรือโมโนเมอร์ที่แตกต่างกันมากกว่า 150 หน่วย และสามารถบรรลุคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลที่ดีขึ้นผ่านการผสมกับ PHA และวัสดุที่ย่อยสลายได้อื่นๆ ที่มีโครงสร้างต่างกัน
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างวัสดุทั้งสองคือแหล่งกำเนิด ความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ คุณสมบัติทางกายภาพ และลักษณะการใช้งาน PLA ได้มาจากทรัพยากรพืชเป็นหลัก ในขณะที่ PHA เป็นโพลีเมอร์ธรรมชาติที่สังเคราะห์โดยจุลินทรีย์ PLA มีเสถียรภาพทางความร้อนและทนต่อตัวทำละลายได้ดี และเหมาะสำหรับวิธีการประมวลผลที่หลากหลาย เนื่องจากความหลากหลายและสภาวะการย่อยสลายที่หลากหลาย PHA จึงมีศักยภาพการใช้งานที่กว้างขึ้นภายใต้สภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีและการเติบโตของความต้องการของตลาด วัสดุทั้งสองจึงมีการปรับปรุงและขยายขอบเขตการใช้งานอย่างต่อเนื่อง
PLA (กรดโพลิแลกติก) และ PHA (โพลีไฮดรอกซีอัลคาโนเนต) เป็นวัสดุที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพซึ่งสามารถนำมาใช้ทำถุงประเภทต่างๆ เพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม
1.ถุงปลา:
(1) PLA เป็นพลาสติกชีวภาพที่ทำจากทรัพยากรหมุนเวียน (เช่น ข้าวโพด) และมีความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพได้ดี ถุง PLA ได้แก่ ถุงช้อปปิ้ง ถุงบรรจุภัณฑ์ที่ย่อยสลายได้อย่างสมบูรณ์ ฯลฯ ซึ่งสามารถย่อยสลายได้โดยอัตโนมัติภายใต้เงื่อนไขบางประการเพื่อลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม
(2) ถุง PLA มีลักษณะโปร่งใสสูง มีความมันวาวดี และมีคุณสมบัติทางกายภาพคล้ายกับพลาสติกแบบดั้งเดิม แต่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่า
2.กระเป๋าผ้าภา:
(1) PHA เป็นวัสดุชีวภาพชนิดใหม่ที่สังเคราะห์โดยจุลินทรีย์ซึ่งสามารถย่อยสลายได้อย่างสมบูรณ์ ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ เข้ากันได้ทางชีวภาพ และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ถุง PHA สามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้อย่างสมบูรณ์ในน้ำทะเลหรือดิน และวงจรการย่อยสลายยังต่ำกว่าพลาสติกทั่วไปมาก
(2) เนื่องจากความนุ่มและยืดหยุ่นของ PHA จึงสามารถนำมาใช้ผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีรูปร่างต่างๆ ได้ เช่น ถุงพลาสติกและวัสดุบรรจุภัณฑ์ เพื่อตอบสนองความต้องการของผู้บริโภคในชีวิตประจำวัน
(3) ถุง PHA ยังมีความต้านทานความร้อนได้ดี ความเหนียว และมีปริมาณทางชีวภาพสูง ซึ่งสามารถนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวัน เช่น ถุงช้อปปิ้งในซุปเปอร์มาร์เก็ต ถุงใส่กลับบ้าน เป็นต้น
ถุงที่ทำจากวัสดุทั้งสองชนิดเป็นทางเลือกที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม แต่ถุง PHA ถือเป็นพลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพที่มีแนวโน้มมากที่สุดชนิดหนึ่ง เนื่องจากสามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้ในสภาพแวดล้อมที่กว้างขึ้น ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีและความต้องการของตลาด การใช้วัสดุที่ย่อยสลายได้เหล่านี้จะกว้างขวางมากขึ้น
