بیوپلاستیک چیست؟

• نوعی از پلاستیک ها وجود دارند که تجدیدپذیر هستند و بیوپلاستیک نامیده می شوند. اما سوالی که پیش می آید این است که این پلاستیک ها از چه جنسی هستند و چه کاربردی دارند؟ در واقع امروزه یکی از خطرناک ترین مواد روی کره زمین پلاستیک ها هستند و به نوعی ازجمله بزرگ ترین خطرهای زیست محیطی به حساب می آیند. از این رو با افزایش شدت اهمیت این مسئله، بشر راه حلی برای آن یافت.
• برای آن دسته از کالاهایی که در تعداد بالا استفاده می شوند همانند ظروف یکبار مصرف، پلاستیک هایی را با نام بیوپلاستیک معرفی کردند. استفاده از این دسته پلاستیک ها بسیار مفیدتر از پلاستیک های عادی بوده زیرا زیست تخریب پذیر هستند. در ادامه ی این مقاله ی ازنو به تشریح کامل تر بیوپلاستیک ها می پردازیم.

معرفی بیوپلاستیک

• بیوپلاستیک ها، پلاستیک هایی هستند که همه یا اکثر آن ها بر پایه زیست توده به جای پتروشیمی هستند. از بزرگ ترین مزیتی که این ها دارند زیست تخریب پذیری آن هاست. به عبارتی دیگر، بیوپلاستیک ها پلاستیک هایی هستند که از منابع تجدیدپذیر مانند چربی های گیاهی، خاک اره، روغن ها، ذرت، کاه و … تهیه می شوند. همچنین از محصولات جانبی کشاورزی و یا بطری های پلاستیکی و یا ظروفی ساخته شده با استفاده از میکروارگانیسم می توان برای تهیه این پلاستیک ها استفاده کرد.

طریقه ساخت

• به طور کلی ساخت و تولید این پلاستیک های تجزیه پذیر براساس استفاده از گیاه ها و مواد بیولوژیکی به جای مواد نفتی انجام می پذیرد. پلاستیک ها از لحاظ تجزیه پذیری به دو دسته تقسیم بندی می شوند. آن ها را می توان با استخراج شکر از گیاهانی چون نیشکر و ذرت برای تبدیل به اسیدهای پلی لاکتیک (PLAs) یا از پلی هیدروکسی آلکانوات ها PHA که از میکروارگانسیم ها مهندسی شده است تهیه کرد. بیوپلاستیک های PLA عموماً در بسته بندی مواد غذایی استفاده می شوند درحالیکه PHA ها عموماً در دستگاه های پزشکی مانند بخیه و یا تکه های قلبی عروقی استفاده می شوند.

کاربرد ها

• با افزایش استفاده از پلاستیک ها، جهت تولید محصولاتی چون قاشق، چنگال و ظروف یک بار مصرف و … استفاده از بیوپلاستیک ها افزایش یافته است. مطابق آمار، در سال 2020 حدود یک درصد از کل پلاستیک هایی که در جهان تولید شدند از نوع بیوپلاستیک بودند. تاریخچه تولید این پلاستیک ها طولانی است درحالیکه به علت مشکلات فراوانی که در خصوص مواد پلاستیکی مصرفی وجود دارد، تمایل به استفاده از این نوع پلاستیک ها افزایش یافته است به طوریکه روز به روز میزان عرضه و تقاضای بیوپلاستیک ها درحال افزایش است.
• با رشد روز افزون این نوع پلاستیک ها در انواع صنایع مختلف چون خودرو، بسته بندی مواد غذایی، کشاورزی، الکترونیک و …. به کار گرفته شدند. البته تولید این پلاستیک ها از نظر قانونی و قرار گرفتن در دستور کار باعث شده تا هزینه های تولید پلاستیک به میزان شدیدی کاهش پیدا کند. تولید بیوپلاستیک ها برای اولین بار در ایران به سال 1390 بر می گردد.

فواید

• تولید بیوپلاستیک ها فواید فراوانی را برای انسان ها و این کره خاکی به ارمغان می آورد. مهم ترین قابلیتی که بیوپلاستیک ها دارند، تجزیه پذیری آن ها است. هنگامی که آن ها در طبیعت رها شوند پس از مدتی تجزیه می شوند و به طبیعت برمیگردند و آثار مخرب بر روی طبیعت از خود به جای نمی گذارند.
• استفاده از این محصولات باعث تولید گاز گلخانه ای کمتری نسبت به استفاده از سایر پلاستیک ها می شود. در حقیقت آن ها باعث صرفه جویی در مصرف انرژی و کاهش استفاده از منابع فسیلی، کاهش ضایعات پلاستیکی، افزایش بهره وری، عدم تغییر مزه و بو در صنایع بسته بندی، حمایت از اقتصاد روستایی و کشاورزی و … می شود. آن ها قابلیت انعطاف و فرم پذیری در طراحی انواع قطعات بالا، وزن بسیار کم نسبت به سایر مواد، مقاومت بالا تحت شرایط جوی مثل آب باران و … دارند.

انواع پلاستیک های تجزیه پذیر

• بیوپلاستیک ها انواع مختلف با کاربردهای مختلف دارند. بعضی از آن ها عبارتند از: پلاستیک های پلی لاکتیک اسیدها (PLA)، ترموپلاستیک نشاسته (TPS)، پلی هیدروکسی آلکانوات ها (PHAs)، پلاستیک های پروتئینی و پلاستیک های سلولزی. هریک از این پلاستیک ها کاربردهای مختلفی دارند. به عنوان مثال ترموپلاستیک های نشاسته ای در فضای صنعتی و تولید بسیاری از ظروف یکبار مصرف همانند چنگال های پلاستیکی استفاده می شود.

سخن آخر

• با افزایش شدت استفاده از مواد پلاستیکی و مشکلات متعدد محیط زیستی ای که ایجاد میشد، بیوپلاستیک ها یا همان پلاستیک های زیست تخریب پذیر معرفی شدند که این پلاستیک ها با استفاده از مواد طبیعی چون نشاسته و پروتئین ساخته می شوند. به همین دلیل این پلاستیک ها در محیط بسیار سریع و در مدت زمان کوتاه تجزیه می شوند.

منبع: waidy