مقدمه
آلودگی پلاستیکی یکی از بزرگ‌ترین معضلات زیست‌محیطی قرن حاضر است. پلاستیک‌های سنتی به دلیل ماندگاری بالا، به اکوسیستم‌ها آسیب می‌زنند. اما پلاستیک‌های زیست‌تخریب‌پذیر راهکاری نوین برای کاهش این آسیب‌ها ارائه می‌دهند.
پلاستیک زیست‌تخریب‌پذیر چیست؟
پلاستیک‌های زیست‌تخریب‌پذیر به موادی گفته می‌شود که تحت شرایط خاص (مانند وجود میکروارگانیسم‌ها، نور یا گرما) تجزیه شده و به ترکیبات بی‌ضرر مانند آب، دی‌اکسید کربن و زیست‌توده تبدیل می‌شوند.
انواع پلاستیک‌های زیست‌تخریب‌پذیر
پلاستیک‌های زیست‌تخریب‌پذیر بر اساس منبع تولید و نحوه تجزیه به چند دسته تقسیم می‌شوند:
-
پلی‌لاکتیک‌اسید (PLA)
منبع: از منابع تجدیدپذیری مانند نشاسته ذرت، نیشکر یا چغندر قند تولید می‌شود.
ویژگی‌ها:- شفاف، سخت و شکننده است.
- در دماهای پایین تجزیه نمی‌شود، اما در کمپوست صنعتی طی چند ماه به آب و دی‌اکسید کربن تبدیل می‌شود.
- دارای زیست‌سازگاری بالا و مناسب برای کاربردهای پزشکی و بسته‌بندی مواد غذایی.
کاربردها: - ظروف یک‌بارمصرف
- بسته‌بندی مواد غذایی
- بخیه‌های جذبی و ایمپلنت‌های پزشکی
-
پلی‌هیدروکسی‌آلکانوآت (PHA)
منبع: توسط میکروارگانیسم‌ها از طریق تخمیر قندها یا چربی‌ها تولید می‌شود.
ویژگی‌ها:- زیست‌تخریب‌پذیری بالایی دارد و در محیط‌های طبیعی مانند آب دریا تجزیه می‌شود.
- انعطاف‌پذیری بالایی دارد و از نظر مکانیکی مشابه پلاستیک‌های سنتی است.
کاربردها: - بسته‌بندی مواد غذایی
- وسایل پزشکی زیست‌سازگار
- تولید کیسه‌های پلاستیکی و ظروف
-
پلی‌بوتیلن‌آدیپات-کو-ترفتالات (PBAT)
منبع: ترکیبی از پلی‌استرهای زیست‌تخریب‌پذیر با خواص انعطاف‌پذیری بالا.
ویژگی‌ها:- نرم‌تر و منعطف‌تر از PLA است، به همین دلیل در ترکیب با آن برای بهبود ویژگی‌های مکانیکی استفاده می‌شود.
- در شرایط کمپوست صنعتی تجزیه می‌شود.
کاربردها: - کیسه‌های تجزیه‌پذیر خرید
- بسته‌بندی‌های زیست‌تخریب‌پذیر
-
نشاسته زیست‌تخریب‌پذیر
منبع: از نشاسته گیاهانی مانند ذرت و سیب‌زمینی تهیه می‌شود.
ویژگی‌ها:- به تنهایی شکننده است، اما با ترکیب شدن با پلیمرهای دیگر، استحکام و انعطاف بیشتری پیدا می‌کند.
- در شرایط محیطی مناسب به سرعت تجزیه می‌شود.
کاربردها: - تولید ظروف یک‌بارمصرف
- بسته‌بندی مواد غذایی
مزایای پلاستیک‌های زیست‌تخریب‌پذیر
کاهش آلودگی محیط‌زیست
کاهش وابستگی به منابع فسیلی
قابلیت استفاده در مصارف صنعتی و پزشکی
چالش‌ها و محدودیت‌ها
هزینه تولید بالاتر نسبت به پلاستیک‌های سنتی
نیاز به زیرساخت‌های مناسب برای تجزیه کامل
محدودیت در برخی خواص فیزیکی مانند مقاومت حرارتی
نتیجه‌گیری
پلاستیک‌های زیست‌تخریب‌پذیر یک گام بزرگ در جهت کاهش آلودگی پلاستیکی و حفظ محیط‌زیست هستند. با توسعه فناوری و کاهش هزینه‌های تولید، این مواد می‌توانند جایگزین مناسبی برای پلاستیک‌های سنتی شوند.
