Proč zmizela kdysi populární papírová brčka? Přehled historie návratu brček PLA

Jednou došlo k zavedení zákazu plastů. Plastová brčka byla z trhu rychle odstraněna, zatímco papírová brčka se stala běžnou součástí trhu v extrémně krátkém čase.

Brčka v obchodech s mléčným čajem byla všechna nahrazena papírovými brčky a situace na trhu s papírovými brčky je slibná.

Na tomto bodě je třeba poukázat. Chuť a kvalita papírových brček jsou ve srovnání s plastovými brčky tak špatné a dokonce i nápoj zapáchá po papírové pastě. Pak se o pár let později plastová brčka znovu objeví v našem pohledu. Neomezili jsme už používání tradičních plastů?

Pokud se pozorně podíváte, zjistíte, že na vnějším obalu brčka je napsáno: PLA je biologicky odbouratelný.

Co se tady děje?

Nejprve si promluvme o problému samotného papírového brčka. Povrch papírového brčka se zdá být velmi šetrný k životnímu prostředí, ale ve skutečnosti se lepidlo používá k lepení a hraje důležitou roli při tvarování. Takže jsme se stále neodtrhli od oblasti polymerních materiálů.

Kvalita lepidla používaného výrobci papírových brček se bohužel velmi liší. Mnoho z nich nesplňuje požadavky na ochranu životního prostředí, ale také nesplňuje požadavky na odolnost vůči vysokým teplotám a rozpouštění. Během používání uvolňují toxické látky, jako jsou perfluorované a polyfluoralkylované látky (PFAS).

Kyselina polymléčná (PLA) je biologicky odbouratelný materiál, který se vyrábí extrakcí škrobových surovin z obnovitelných rostlinných zdrojů, jako je kukuřice.

Původ biologicky rozložitelných materiálů

Již v roce 1932 používala americká společnost DuPont, která vynalezla nylon, kyselinu mléčnou jako surovinu k syntéze kyseliny polymléčné s vysokou molekulovou hmotností.

Od 1960. let XNUMX. století se kyselina polymléčná díky své vynikající biokompatibilitě široce používá v lékařských materiálech, jako jsou šicí materiály, materiály pro podporu regenerace tkání a materiály pro mechanismy systémů s pomalým uvolňováním léčiv.

Do roku 1980, s rostoucím problémem plastového odpadu, mikrobiologicky rozložitelné plasty postupně přitahovaly pozornost a kyselina polymléčná se tak stala celosvětově zaměřeným materiálem.

Jak PLA dosahuje odbouratelnosti?

PLA může být po použití v přírodě kompletně rozložen mikroorganismy, přičemž nakonec vzniká oxid uhličitý a voda, aniž by znečišťoval životní prostředí. Je uznáván jako ekologický materiál.

Naproti tomu běžnou metodou zpracování běžných plastů je většinou spalování, které uvolňuje velké množství skleníkových plynů a vypouští je do ovzduší.

Oxid uhličitý vznikající rozkladem plastu kyseliny polymléčné uložené v půdě může přímo pronikat do organické hmoty půdy nebo být absorbován rostlinami a nebude vypouštěn do ovzduší, a tím nezpůsobí skleníkový efekt.

Jak zpracovat PLA materiál?

Prvním krokem je, že surovinou PLA je škrob. Pro získání škrobu je třeba jej extrahovat z rostlin. Plátky plodin, jako je kukuřice, se tedy rozdrtí, extrahuje se z nich škrob a poté se škrob přemění na nerafinovanou glukózu.

Druhým krokem je fermentace. Proces fermentace je podobný výrobě piva nebo alkoholu. Fermentací glukózy se ta přeměňuje na kyselinu mléčnou, podobnou té, která se přidává do potravin a využívá se v lidské svalové tkáni.

Třetím krokem je získání meziproduktů, přeměnou monomerů kyseliny mléčné na meziprodukty - vodou redukovanou kyselinu mléčnou a laktid pomocí speciální koncentrační metody.

Čtvrtým krokem je polymerace. Po vakuovém čištění laktidového monomeru se bezrozpouštědlovým způsobem dokončí proces otevření kruhu, čímž se dosáhne polymerace monomeru.

Pátým krokem je modifikace polymerů. Vzhledem k různým molekulovým hmotnostem a krystalinitě polymerů se vlastnosti materiálů značně liší. PLA se proto bude modifikovat odlišně v závislosti na různých aplikačních produktech.

Přestože je rychlost degradace biologicky rozložitelných plastových výrobků v přírodním prostředí velmi pomalá, jsou pro zvýšení rychlosti degradace zapotřebí určité vnější podmínky prostředí.

Například za podmínek průmyslového kompostování je obecně vyžadována teplota nad 55 stupňů Celsia, dostatek kyslíku, obsah vlhkosti přibližně 60 % a také dostatečná doba, přibližně jeden až dva měsíce, k úplnému rozkladu.

Ve srovnání se sebeklamem papírových brček jsou brčka z PLA mnohem realističtější.

Nejenže splňuje požadavky spotřebitelů na chuť a texturu nápojů, ale je také sám o sobě netoxickým, neškodným a biologicky odbouratelným materiálem.

Vedoucí řetězce věří, že ekologické produkty, které zohledňují pocity spotřebitelů a dokáží splnit požadavky tržního prostředí, jsou dobrými produkty.