در سال‌های اخیر، گفتمان در مورد مواد پایدار، به موازات افزایش آگاهی از پیامدهای زیست‌محیطی مرتبط با پلاستیک‌های مرسوم، شتاب بی‌سابقه‌ای یافته است. مواد زیست‌تخریب‌پذیر به عنوان چراغ امیدی پدیدار شده‌اند که مظهر اخلاق اقتصاد چرخشی و استفاده مسئولانه از منابع هستند. مواد زیست‌تخریب‌پذیر شامل مجموعه‌ای متنوع از دسته‌بندی‌ها هستند که هر کدام به طور منحصر به فردی در کاهش اثرات زیست‌محیطی نقش دارند.
۱.PHA
پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات‌ها (PHA) پلیمرهای زیست‌تخریب‌پذیر هستند که توسط میکروارگانیسم‌ها، معمولاً باکتری‌ها، تحت شرایط خاص سنتز می‌شوند. PHA که از مونومرهای اسید هیدروکسی‌آلکانوئیک تشکیل شده است، به دلیل زیست‌تخریب‌پذیری، منبع تجدیدپذیر از قندهای گیاهی و خواص متنوع مواد خود قابل توجه است. PHA با کاربردهایی از بسته‌بندی گرفته تا دستگاه‌های پزشکی، جایگزین سازگار با محیط زیست امیدوارکننده‌ای برای پلاستیک‌های معمولی است، هرچند که با چالش‌های مداوم در مقرون‌به‌صرفه بودن و تولید در مقیاس بزرگ روبرو است.
2.PLA
پلی‌لاکتیک اسید (PLA) یک ترموپلاستیک زیست‌تخریب‌پذیر و زیست‌فعال است که از منابع تجدیدپذیر مانند نشاسته ذرت یا نیشکر مشتق می‌شود. PLA که به دلیل ماهیت شفاف و بلوری خود شناخته شده است، خواص مکانیکی قابل تحسینی از خود نشان می‌دهد. PLA که به طور گسترده در کاربردهای مختلف، از جمله بسته‌بندی، منسوجات و دستگاه‌های زیست‌پزشکی استفاده می‌شود، به دلیل زیست‌سازگاری و ظرفیت کاهش اثرات زیست‌محیطی خود مورد توجه قرار گرفته است. PLA به عنوان یک جایگزین پایدار برای پلاستیک‌های سنتی، با تأکید روزافزون بر مواد سازگار با محیط زیست در صنایع مختلف همسو است. فرآیند تولید پلی‌لاکتیک اسید عاری از آلودگی است و محصول زیست‌تخریب‌پذیر است. این ماده چرخه در طبیعت را محقق می‌کند و یک ماده پلیمری سبز است.
۳. سلولز
سلولزسلولز، مشتق شده از دیواره‌های سلولی گیاهان، ماده‌ای همه‌کاره است که به طور فزاینده‌ای در صنعت بسته‌بندی مورد توجه قرار می‌گیرد. سلولز به عنوان یک منبع تجدیدپذیر و فراوان، جایگزین پایداری برای مواد بسته‌بندی مرسوم ارائه می‌دهد. بسته‌بندی مبتنی بر سلولز، چه از خمیر چوب، پنبه یا پسماندهای کشاورزی تهیه شود، مزایای متعددی را ارائه می‌دهد. بسته‌بندی مبتنی بر سلولز ذاتاً زیست‌تخریب‌پذیر است و به مرور زمان به طور طبیعی تجزیه می‌شود. فرمولاسیون‌های خاصی نیز می‌توانند به گونه‌ای طراحی شوند که قابل کمپوست شدن باشند و به کاهش زباله‌های زیست‌محیطی کمک کنند. در مقایسه با مواد بسته‌بندی سنتی، گزینه‌های مبتنی بر سلولز اغلب ردپای کربن کمتری دارند.
۴. تبلیغات کلیکی
کربنات پلی‌پروپیلن (PPC) یک پلیمر ترموپلاستیک است که خواص پلی‌پروپیلن را با خواص پلی‌کربنات ترکیب می‌کند. این ماده‌ای زیست‌پایه و زیست‌تخریب‌پذیر است که جایگزینی سازگار با محیط زیست برای پلاستیک‌های سنتی ارائه می‌دهد. PPC از دی‌اکسید کربن و اکسید پروپیلن مشتق شده است و آن را به گزینه‌ای تجدیدپذیر و پایدار تبدیل می‌کند.PPC به گونه‌ای طراحی شده است که تحت شرایط خاص زیست‌تخریب‌پذیر باشد و به مرور زمان به اجزای طبیعی تجزیه شود و به کاهش اثرات زیست‌محیطی کمک کند.
۵.PHB
پلی‌هیدروکسی‌بوتیرات (PHB) یک پلی‌استر زیست‌تخریب‌پذیر و زیست‌پایه است که به خانواده پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات‌ها (PHAs) تعلق دارد. PHB توسط میکروارگانیسم‌های مختلف به عنوان یک ماده ذخیره انرژی سنتز می‌شود. این ماده به دلیل زیست‌تخریب‌پذیری، منابع تجدیدپذیر و ماهیت ترموپلاستیک خود قابل توجه است و آن را به یک کاندیدای امیدوارکننده در تلاش برای یافتن جایگزین‌های پایدار برای پلاستیک‌های سنتی تبدیل می‌کند. PHB ذاتاً زیست‌تخریب‌پذیر است، به این معنی که می‌تواند توسط میکروارگانیسم‌ها در محیط‌های مختلف تجزیه شود و در مقایسه با پلاستیک‌های غیرزیست‌تخریب‌پذیر، به کاهش اثرات زیست‌محیطی کمک می‌کند.
۶. نشاسته
در حوزه بسته‌بندی، نشاسته به عنوان یک ماده پایدار و زیست‌تخریب‌پذیر، نقش محوری ایفا می‌کند و جایگزین‌های سازگار با محیط زیست برای پلاستیک‌های معمولی ارائه می‌دهد. بسته‌بندی مبتنی بر نشاسته که از منابع گیاهی مشتق شده است، با تلاش جهانی برای کاهش اثرات زیست‌محیطی مواد بسته‌بندی همسو است.
۷. پی‌بی‌تی
PBAT یک پلیمر زیست تخریب پذیر و کمپوست شونده متعلق به خانواده کوپلیسترهای آلیفاتیک-آروماتیک است. این ماده همه کاره برای رفع نگرانی‌های زیست محیطی مرتبط با پلاستیک‌های سنتی طراحی شده است و جایگزین پایدارتری را ارائه می‌دهد. PBAT را می‌توان از منابع تجدیدپذیر مانند مواد اولیه گیاهی استخراج کرد. این منبع تجدیدپذیر با هدف کاهش وابستگی به منابع فسیلی محدود همسو است. و برای تجزیه زیستی در شرایط خاص محیطی طراحی شده است. میکروارگانیسم‌ها پلیمر را به محصولات جانبی طبیعی تجزیه می‌کنند و به کاهش ضایعات پلاستیکی کمک می‌کنند.
معرفی مواد زیست‌تخریب‌پذیر نشان‌دهنده‌ی تغییر قابل توجهی به سمت شیوه‌های پایدار در صنایع مختلف است. این مواد که از منابع تجدیدپذیر مشتق شده‌اند، توانایی ذاتی تجزیه طبیعی و کاهش اثرات زیست‌محیطی را دارند. نمونه‌های قابل توجه شامل پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات‌ها (PHA)، پلی‌لاکتیک اسید (PLA) و پلی‌پروپیلن کربنات (PPC) هستند که هر کدام خواص منحصر به فردی مانند زیست‌تخریب‌پذیری، منابع تجدیدپذیر و تطبیق‌پذیری را ارائه می‌دهند. پذیرش مواد زیست‌تخریب‌پذیر با فشار جهانی برای جایگزین‌های سازگار با محیط زیست برای پلاستیک‌های سنتی همسو است و نگرانی‌های مربوط به آلودگی و کاهش منابع را برطرف می‌کند. این مواد در بسته‌بندی، منسوجات و دستگاه‌های پزشکی کاربرد دارند و به اقتصاد چرخشی کمک می‌کنند که در آن محصولات با در نظر گرفتن ملاحظات پایان عمر خود طراحی می‌شوند. علیرغم چالش‌هایی مانند مقرون‌به‌صرفه بودن و تولید در مقیاس بزرگ، تحقیقات مداوم و پیشرفت‌های فناوری با هدف افزایش قابلیت دوام مواد زیست‌تخریب‌پذیر و پرورش آینده‌ای پایدارتر و سازگارتر با محیط زیست انجام می‌شود.
زمان ارسال: 7 دسامبر 2023