Trong những năm gần đây, diễn ngôn về vật liệu bền vững đã đạt được động lực chưa từng có, song song với việc nhận thức ngày càng tăng về hậu quả sinh thái liên quan đến nhựa thông thường. Vật liệu phân hủy sinh học đã nổi lên như một ngọn hải đăng hy vọng, thể hiện đặc tính của nền kinh tế tuần hoàn và sử dụng tài nguyên có trách nhiệm. Vật liệu phân hủy sinh học bao gồm nhiều loại khác nhau, mỗi loại góp phần duy nhất vào việc giảm tác động môi trường.
1.PHA
Polyhydroxyalkanoates (PHA) là các polyme phân hủy sinh học được tổng hợp bởi các vi sinh vật, điển hình là vi khuẩn, trong các điều kiện cụ thể. Được cấu tạo từ các monome axit hydroxyalkanoic, PHA nổi bật nhờ khả năng phân hủy sinh học, nguồn cung cấp tái tạo từ đường thực vật và các đặc tính vật liệu linh hoạt. Với các ứng dụng từ bao bì đến thiết bị y tế, PHA đại diện cho một giải pháp thay thế thân thiện với môi trường đầy hứa hẹn cho nhựa thông thường, mặc dù đang phải đối mặt với những thách thức đang diễn ra về hiệu quả chi phí và sản xuất quy mô lớn.
2.PLA
Polylactic Acid (PLA) là một loại nhựa nhiệt dẻo có hoạt tính sinh học và phân hủy sinh học có nguồn gốc từ các nguồn tài nguyên tái tạo như tinh bột ngô hoặc mía. Được biết đến với tính chất trong suốt và kết tinh, PLA thể hiện các tính chất cơ học đáng khen ngợi. Được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng khác nhau, bao gồm bao bì, dệt may và thiết bị y sinh, PLA được tôn vinh vì khả năng tương thích sinh học và khả năng giảm tác động đến môi trường. Là một giải pháp thay thế bền vững cho nhựa truyền thống, PLA hướng tới sự chú trọng ngày càng tăng vào các vật liệu thân thiện với môi trường trong các ngành công nghiệp đa dạng. Quy trình sản xuất axit polylactic không gây ô nhiễm và sản phẩm có khả năng phân hủy sinh học. Nó thực hiện chu kỳ trong tự nhiên và là vật liệu polyme xanh.
3.Xenlulo
Cellulose, có nguồn gốc từ thành tế bào thực vật, là vật liệu đa năng ngày càng được chú ý trong ngành đóng gói. Là nguồn tài nguyên dồi dào và có thể tái tạo, cellulose mang đến sự thay thế bền vững cho các vật liệu đóng gói thông thường. Dù có nguồn gốc từ bột gỗ, bông hay phế thải nông nghiệp, bao bì làm từ xenlulo đều mang lại một số lợi thế. Bao bì làm từ xenlulo vốn có khả năng phân hủy sinh học, phân hủy một cách tự nhiên theo thời gian. Một số công thức nhất định cũng có thể được thiết kế để có thể phân hủy, góp phần giảm thiểu rác thải môi trường. So với các vật liệu đóng gói truyền thống, các vật liệu đóng gói dựa trên cellulose thường có lượng khí thải carbon thấp hơn.
4.PPC
Polypropylen cacbonat (PPC) là một loại nhựa nhiệt dẻo kết hợp các đặc tính của polypropylen với đặc tính của polycarbonate. Nó là vật liệu dựa trên sinh học và có khả năng phân hủy sinh học, mang lại sự thay thế thân thiện với môi trường cho nhựa truyền thống. PPC có nguồn gốc từ carbon dioxide và propylene oxit, khiến nó trở thành một lựa chọn có thể tái tạo và bền vững.PPC được thiết kế để có khả năng phân hủy sinh học trong những điều kiện nhất định, cho phép nó phân hủy thành các thành phần tự nhiên theo thời gian, góp phần giảm tác động đến môi trường.
5.PHB
Polyhydroxybutyrate (PHB) là một loại polyester có nguồn gốc sinh học và có khả năng phân hủy sinh học, thuộc họ polyhydroxyalkanoates (PHA). PHB được tổng hợp bởi nhiều vi sinh vật khác nhau làm vật liệu lưu trữ năng lượng. Nó đáng chú ý vì khả năng phân hủy sinh học, nguồn cung ứng tái tạo và tính chất nhựa nhiệt dẻo, khiến nó trở thành một ứng cử viên đầy triển vọng trong nỗ lực tìm kiếm các giải pháp thay thế bền vững cho nhựa truyền thống. PHB vốn có khả năng phân hủy sinh học, nghĩa là nó có thể bị phân hủy bởi các vi sinh vật trong nhiều môi trường khác nhau, góp phần giảm tác động đến môi trường so với các loại nhựa không phân hủy sinh học.
6. Tinh bột
Trong lĩnh vực bao bì, tinh bột đóng vai trò then chốt như một vật liệu bền vững và có khả năng phân hủy sinh học, cung cấp các lựa chọn thay thế thân thiện với môi trường cho nhựa thông thường. Có nguồn gốc từ nguồn thực vật, bao bì làm từ tinh bột phù hợp với nỗ lực toàn cầu nhằm giảm tác động môi trường của vật liệu đóng gói.
7.PBAT
PBAT là một loại polymer có khả năng phân hủy sinh học và có thể phân hủy, thuộc họ copolyester thơm béo. Vật liệu đa năng này được thiết kế để giải quyết các mối lo ngại về môi trường liên quan đến nhựa truyền thống, mang đến giải pháp thay thế bền vững hơn. PBAT có thể được lấy từ các nguồn tài nguyên tái tạo, chẳng hạn như nguyên liệu thô từ thực vật. Nguồn cung ứng tái tạo này phù hợp với mục tiêu giảm sự phụ thuộc vào nguồn tài nguyên hóa thạch hữu hạn. Và nó được thiết kế để phân hủy sinh học trong các điều kiện môi trường cụ thể. Các vi sinh vật phân hủy polyme thành các sản phẩm phụ tự nhiên, góp phần giảm thiểu rác thải nhựa.
Sự ra đời của các vật liệu phân hủy sinh học đánh dấu một sự thay đổi đáng kể hướng tới các hoạt động bền vững trong các ngành công nghiệp khác nhau. Những vật liệu này, có nguồn gốc từ các nguồn tái tạo, có khả năng phân hủy tự nhiên, giảm tác động đến môi trường. Các ví dụ đáng chú ý bao gồm Polyhydroxyalkanoates (PHA), Axit Polylactic (PLA) và Polypropylene Carbonate (PPC), mỗi loại cung cấp các đặc tính độc đáo như khả năng phân hủy sinh học, nguồn cung cấp tái tạo và tính linh hoạt. Việc sử dụng các vật liệu có khả năng phân hủy sinh học phù hợp với nỗ lực toàn cầu về các lựa chọn thay thế thân thiện với môi trường cho nhựa truyền thống, giải quyết các mối lo ngại liên quan đến ô nhiễm và cạn kiệt tài nguyên. Những vật liệu này có ứng dụng trong bao bì, dệt may và thiết bị y tế, góp phần vào nền kinh tế tuần hoàn, nơi các sản phẩm được thiết kế có lưu ý đến điểm cuối vòng đời của chúng. Bất chấp những thách thức như hiệu quả chi phí và sản xuất quy mô lớn, nghiên cứu và tiến bộ công nghệ đang diễn ra nhằm mục đích nâng cao khả năng tồn tại của vật liệu phân hủy sinh học, thúc đẩy một tương lai bền vững hơn và có ý thức về môi trường hơn.
Thời gian đăng: Dec-07-2023