ما هو الفرق بين المواد القابلة للتحلل PLA و PHA؟

حمض البوليلاكتيك (PLA) وبولي هيدروكسي ألكانوات (PHA) هما مادتان شائعتان قابلتان للتحلل الحيوي، ولكل منهما خصائص وتطبيقات مختلفة.

1. حمض البوليلاكتيك (PLA):

(1) يتكون حمض البوليلاكتيك من المواد الخام النشا التي تقترحها الموارد النباتية المتجددة (مثل الذرة)، والتي تتمتع بقابلية جيدة للتحلل البيولوجي، ويمكن أن تتحلل تمامًا بواسطة الكائنات الحية الدقيقة في الطبيعة بعد الاستخدام، وأخيرًا تولد ثاني أكسيد الكربون والماء.

(2) لديها ثبات حراري جيد ومقاومة للمذيبات، وتتراوح درجة حرارة المعالجة بين 170 إلى 230 درجة، وهي مناسبة لمجموعة متنوعة من طرق المعالجة مثل البثق والغزل والتمدد ثنائي المحور وقولبة النفخ بالحقن.

(3) تشتمل الخصائص الفيزيائية لحمض البوليلاكتيك على كثافة 1.25-1.28 جم/سم مكعب، ونقطة انصهار تبلغ 176 درجة، وقوة شد تبلغ 40-60 ميجا باسكال، واستطالة عند الكسر بنسبة 4%{{7} }٪، إلخ.

(4) يستخدم حمض البوليلاكتيك أيضًا على نطاق واسع في مجال الطب، مثل أجهزة التسريب التي تستخدم لمرة واحدة، والخيوط الجراحية غير القابلة للتفكيك، وما إلى ذلك.

 

2. بولي هيدروكسي ألكانوات (PHAs):

(1) PHA عبارة عن سلسلة من البوليمرات الطبيعية التي يتم تصنيعها بواسطة الكائنات الحية الدقيقة، والتي يمكن أن تتحلل بيولوجيًا في ظل الظروف الهوائية واللاهوائية.

(2) يتمتع PHA بخصائص فيزيائية وميكانيكية مماثلة وخصائص معالجة للمواد البلاستيكية، ويمكن استخدام الكائنات الحية الدقيقة في الصناعة لإنتاج هذا البوليمر بكميات كبيرة واستبدال المواد البلاستيكية التقليدية.

(3) تتمتع PHA بمجموعة واسعة من ظروف التدهور، ويمكن أن تتحلل في التربة ومياه البحيرة ومياه البحر وحتى مياه الصرف الصحي والحمأة.

(4) يحتوي PHA على مجموعة واسعة من سيناريوهات التطبيق، مع أكثر من 150 وحدة هيكلية أو مونومرات مختلفة، ويمكنه تحقيق خصائص فيزيائية وميكانيكية أفضل من خلال المزج مع PHA والمواد الأخرى القابلة للتحلل ذات الهياكل المختلفة.

تتمثل الاختلافات الرئيسية بين المادتين في أصلهما وقابلية التحلل البيولوجي والخصائص الفيزيائية ومجالات التطبيق. يشتق PLA بشكل أساسي من الموارد النباتية، في حين أن PHA هو بوليمر طبيعي يتم تصنيعه بواسطة الكائنات الحية الدقيقة. يتمتع PLA بثبات حراري جيد ومقاومة للمذيبات، وهو مناسب لمجموعة متنوعة من طرق المعالجة؛ نظرًا لتنوعه ونطاقه الواسع من ظروف التدهور، يتمتع PHA بإمكانية تطبيق أوسع في ظل ظروف بيئية مختلفة. مع تطور التكنولوجيا ونمو الطلب في السوق، تعمل كلتا المادتين باستمرار على تحسين وتوسيع مجالات تطبيقهما.

 

يعد كل من PLA (حمض البوليلاكتيك) وPHA (بولي هيدروكسي ألكانوات) من المواد القابلة للتحلل الحيوي والتي يمكن استخدامها لصنع أنواع مختلفة من الأكياس لتقليل تأثيرها على البيئة.

 

1.PLA حقيبة:

(1) PLA عبارة عن بلاستيك حيوي مصنوع من موارد متجددة (مثل الذرة) ويتمتع بقابلية جيدة للتحلل الحيوي. تشتمل أكياس PLA على أكياس التسوق القابلة للتحلل بالكامل، وأكياس التغليف، وما إلى ذلك، والتي يمكن أن تتحلل تلقائيًا في ظل ظروف معينة لتقليل التلوث البيئي.

(2) تتميز أكياس PLA بالشفافية العالية واللمعان الجيد والخصائص الفيزيائية المشابهة للبلاستيك التقليدي، ولكنها صديقة للبيئة أكثر.

 

2. حقيبة PHA:

(1) PHA هو نوع جديد من المواد الحيوية التي يتم تصنيعها بواسطة الكائنات الحية الدقيقة وهي قابلة للتحلل تمامًا وقابلة للتحلل الحيوي ومتوافقة حيويًا وصديقة للبيئة. يمكن أن تكون أكياس PHA قابلة للتحلل بالكامل في مياه البحر أو التربة، وتكون دورة التحلل أقل بكثير من تلك الخاصة بالبلاستيك العادي.

(2) نظرًا لنعومة ومرونة PHA، يمكن استخدامه لصنع منتجات بأشكال مختلفة مثل الأكياس البلاستيكية ومواد التعبئة والتغليف لتلبية احتياجات المستهلكين في حياتهم اليومية.

(3) تتميز أكياس PHA أيضًا بمقاومة جيدة للحرارة، ومتانة ومحتوى حيوي عالي، والتي يمكن استخدامها على نطاق واسع في الحياة اليومية، مثل أكياس التسوق في السوبر ماركت، وأكياس الوجبات الجاهزة، وما إلى ذلك.

 

تعتبر الأكياس المصنوعة من كلتا المادتين خيارات صديقة للبيئة، لكن أكياس PHA تعتبر واحدة من أكثر المواد البلاستيكية القابلة للتحلل الحيوي الواعدة نظرًا لقابليتها للتحلل الحيوي في البيئة الأوسع. مع تطور التكنولوجيا وطلب السوق، سيصبح تطبيق هذه المواد القابلة للتحلل أكثر اتساعًا.