플라스틱 오염의 전 세계 위기 - 해양 미세 유체에서 매립지 축적에 이르기까지 -은 "Eco - 친화적 대안"에 대한 수요를 주도했습니다.폴리 락트산 (PLA)많은 사람들이 "플라스틱 교체"로 환영받은 주요 후보자로 부상했습니다. 그러나 중요한 질문이 남아 있습니다.PLA는 실제로 플라스틱입니까?이에 대한 답을 얻으려면 표면 - 레벨 레이블을 넘어 화학, 지속 가능성 및 성능 렌즈를 통해 PLA를 검사해야합니다.
화학적 특성 : 포장 풀기 중합체 구조
PLA가 "플라스틱"으로 자격이 있는지 여부를 정의하려면 먼저 "플라스틱"이 무엇인지에 대한 과학적 이해가 필요합니다. 정의에 따르면, 플라스틱은 합성 또는 반 - 가변성을 갖는 합성 중합체 물질로, 열 또는 압력 하에서 형태로 성형 할 수있게한다. 이들은 전형적으로 반복되는 단량체 단위를 갖는 중합체로부터 유도되어 내구성과 유연성을 부여하는 긴 분자 사슬을 형성한다.
PLA이 광범위한 중합체 프레임 워크 -에 적합하지만 전통적인 석유 - 기반 플라스틱 (예 : 폴리에틸렌/PE, 폴리 프로필렌/PP)과의 중요한 화학적 차이가 있습니다.
단량체 및 결합 구조
전통적인 플라스틱과 같은PE에틸렌 단량체 (C₂H₄) 중합에 의해 형성되며, 탄소의 긴 사슬 - 탄소 (c - c) 결합을 생성한다. 이 비 - Polar C - C 결합은 매우 안정적이며 미생물 또는 환경 적 요인에 의한 파괴에 저항합니다. 대조적으로,PLA에스테르 결합 ({- coo -)을 통해 연결되는 락트산 단량체 (C₃H₆o₃)에 의해 제조 된 폴리 에스테르입니다. 에스테르 결합은 극성이며 본질적으로 가수 분해 (물에 의한 파괴) 및 미생물 분해 -에 대한 화학적 차이에 더 취약하다.
중합 경로
PE는 에틸렌 단량체가 부산물없이 연결되는 "첨가 중합"을 통해 형성됩니다. PLA는 젖산 분자가 함께 사슬로 물 분자를 잃는 "응축 중합"을 통해 형성됩니다. 이 공정은 PE보다 분자량이 낮은 중합체를 생성하여 내열성과 같은 특성에 영향을 미칩니다 (PLA의 유리 전이 온도는 PE의 ~ -120도에 비해 ~ 55도).
화학적으로 PLA는 플라스틱 -와 같은 플라스틱 -을 갖는 합성 중합체이므로 플라스틱의 기술적 정의를 충족합니다. 그러나, 그 에스테르 - 결합 구조 및 식물 - 파생 된 단량체는 화석 연료 - 기반 플라스틱과 구별되어 고유 한 지속 가능성 프로파일의 토대를 마련했습니다.
원점과 지속 가능성 : 화석 연료 링크를 깨기
PLA와 전통적인 플라스틱 사이의 가장 인상적인 차이는 그들의 기원에 있습니다 - 환경 영향을 재정의하는 요소입니다.
전통적인 플라스틱은 석유 또는 천연 가스, 유한 화석 연료에서 파생됩니다. 이러한 자원을 추출하고 정제하면 온실 가스 (GHG)가 방출되며, 비 - 재생 가능한 특성은 플라스틱 생산이 줄어든 에너지 원에 대한 의존성을 영속한다는 것을 의미합니다.
PLA대조적으로, 재생 가능한 식물 전분 (일반적으로 옥수수, 사탕 수수 또는 카사바)으로 만들어집니다. 과정은 전분을 젖산으로 발효시키는 것으로 시작하여 PLA로 중합된다. 이것은 "탄소 사이클"을 생성합니다. 식물은 성장 중 대기에서 COS를 흡수하고 PLA가 분해되면 환경으로 다시 CO를 방출합니다. -는 - NET - 생명체에 걸쳐 - NET -가 거의 전통적인 플라스틱에 비해 0GHG GHG 방출을 제로합니다.
Weston nonauven같은 재료를 개발하여 이러한 지속 가능성을 활용합니다Woodpulp Pla Spunlace- 천연 목재 펄프 섬유 및 PLA의 하이브리드. 이 제품은 목재 펄프의 부드러움을 PLA의 강도와 결합하여 위생 또는 산업용 응용 분야에 적합한 부직한 직물을 생성하면서 화석 연료 의존을 줄입니다.
그러나 PLA의 지속 가능성은 경고가 없습니다.
농업 자원 사용: PLA의 전분 작물을 재배하려면 육지, 물 및 잠재적으로 비료가 필요합니다. 물 부족 또는 식량 불안이있는 지역에서는 PLA의 농작물을 우선시하면 윤리적 우려가 제기 될 수 있습니다.
생산 에너지: 전분을 젖산 및 PLA로 전환하려면 열과 화학 물질이 필요하므로 경우에 따라 PE 생산보다 에너지 사용이 더 높아집니다. 웨스턴의 최적화 된 프로세스와 같은 첨단 제조는이를 완화 할 수 있지만 이는 여전히 트레이드 오프로 남아 있습니다.
저하 메커니즘 : 비판적 구별
PLA가 기술적으로 플라스틱 인 경우 왜 "Eco - 친화적 인"로 판매되는 이유는 무엇입니까? 대답은 분해 행동 - a make - 또는 - 환경 영향에 대한 break 계수에 있습니다.
전통적인 플라스틱 (예 : PE, PP)은 "지속적입니다". 그들의 안정적인 c - c 결합은 미생물 고장에 저항하므로 수세기 동안 매립지, 해양 및 토양에서 지속됩니다. 그들이 미세 플라스틱으로 조각해도 생태계와 음식 체인에 완전히 분해되지 않습니다.
그러나 PLA의 에스테르 본드는 제어 된 저하 -를 가능하게하지만 특정 조건에서만 가능합니다.
산업용 퇴비
PLA 저하의 금 표준은 온도가 도달하는 산업용 퇴비 시설입니다.58–70도, 상대 습도가 초과됩니다60%및 특수 미생물 (예 :Rhodococcus Ruber, Bacillus subtilis) 에스테르 본드를 분해합니다. 위에8-12 주, PLA는 젖산으로 전환 된 다음 COS, 물 및 바이오 매스 -으로 전환되어 독성 잔류 물이 남지 않습니다.Weston Non -Woven의 75% PLA 포장 재료이 시나리오 용으로 설계되었으며 식품이나 화장품과 같은 산업을위한 PE 포장에 대한 퇴비화 가능한 대안을 제공합니다.
자연 환경
PLA는 가정용 퇴비 더미, 토양 또는 바다에서 훨씬 느리게 분해됩니다. 주변 온도 (아래50도) 미생물 활성이 느리고 제한된 수분 또는 산소는 분해를 완전히 중단시킬 수 있습니다. 해수에서는 PLA가 취할 수 있습니다10-100 년PE (수세기)보다 -을 분해하려면 많은 가정이 아닌 "빠른 수정"은 아닙니다.
이 구별은 중요합니다. PLA의 환경 적 이점은 - 수명 관리의 적절한 끝 -에 달려 있습니다. 산업용 퇴비에 접근 할 수 없으면 PLA 위험은 또 다른 지속적인 플라스틱이 될 위험이 있습니다.
성능 및 응용 프로그램 : PLA가 눈에 띄는 곳
PLA가 전통적인 플라스틱을 대체하려면 실제 - 세계 사용에서 성능을 일치 시키거나 초과해야합니다. 고유 한 속성은 특정 응용 프로그램 -에 적합하면서 다른 응용 프로그램에서 사용을 제한합니다.
PLA의 주요 성능 특성
기계적 강도: PLA는 인장 강도를 가지고 있습니다40–60 MPa(PP와 유사), 포장 또는 부직포 직물에 충분히 견고하게 만듭니다. 그러나 저온에서 부서지기 쉬우 며 이상60도, hot -가 충전 된 용기 또는 극한 날씨에 노출 된 실외 제품에는 이상적이지 않습니다.
장벽 속성: PLA는 산소 및 수분에 대한 적당한 저항성을 제공하며 짧은 - 선반 - 수명 제품 (예 : 신선한 농산물 포장)에 적합하지만 긴 - 용어 보존 (예 : 통조림)이 필요한 품목에는 적습니다.
처리 가능성: 전통적인 플라스틱과 마찬가지로 PLA는 압출, 주입 - 성형 또는 비직 직물 -에 회전 할 수 있습니다.
Weston Non -irsuven의 산업 응용
Weston nonauvenPLA - 기반 및 식물 - 기반 재료를 조정하여 틈새 요구 사항을 해결하기 위해 PLA가 전통적인 플라스틱을 보완하는 방법을 보여줍니다.
플라스틱 점으로 연마적인 스펀 레이스:이 부조형 직물은 PLA를 기본 재료로 사용하며, 내구성 향상을 위해 플라스틱 점으로 강화됩니다. 강도와 재사용 성이 중요한 - 화석 플라스틱 사용을 줄이면서 일회용 종이 와이프를 능가하는 산업 청소 (예 : 기계에서 그리스 제거)를 위해 설계되었습니다.
플랜트 - 기반 플러시 가능한 스펀 레이스 직물: PLA (합성 폴리 에스테르)와 달리이 직물은100% 천연 식물 섬유(예 :면, 대나무). 폐수 시스템에서 플러시 가능하고 생분해 될 수 있으므로 PLA의 느린 자연 저하가 단점이되는 개인 관리 제품 (예 : 얼굴 물티슈)에 이상적입니다.
100% 천연 식물 섬유 마스크: PLA에 대한 다른 식물 - 기반의 대안 인이 마스크는 통기성, 저자 극성 식물 섬유를 사용합니다. 그들은 가정이나 산업 환경에서 퇴비화 할 수 있으며, 플라스틱 - 무료 보호를받는 소비자에게 편안함을 손상시키지 않으면 서 있습니다.
퇴비가 가능한 아기 물티슈: 중요하게도, 이들은 이들은 Weston 's PLA 또는 식물 - 섬유 제품과 다른 재료 혼합을 사용한다. 그들은 산업용 퇴비화를 위해 설계되어 환경 영향을 최소화하면서 영아 피부에 대한 엄격한 안전 표준을 충족합니다.
특히,100% 천연 식물 섬유 마스크그리고플랜트 - 기반 플러시 가능한 스펀 레이스 직물PLA - 기반 -는 다양한 지속 가능한 솔루션을 제공하려는 Weston의 약속을 강조하지 않습니다.
신화와 사실 : 일반적인 오해를 파악합니다
PLA에 대한 잘못된 정보는 비현실적인 기대로 이어졌습니다. 아래에서는 균형 잡힌 견해를 제공하기위한 주요 신화를 명확히합니다.
신화 1 : "PLA는 어디서나 완전히 생분해 될 수 있습니다."
사실: PLA는 산업용 퇴비 시설에서만 완전히 저하됩니다. 가정용 퇴비 더미, 토양 또는 바다에서는 일부 "생분해 성"석유 플라스틱과 유사한 -를 분해하는 데 수십 년이 걸릴 수 있습니다. 적절한 폐기를 보장하기 위해 항상 퇴비 인증 (예 : ASTM D6400)에 대한 제품 레이블을 확인하십시오.
신화 2 : "PLA는 항상 전통적인 플라스틱보다 친숙합니다."
사실: PLA의 지속 가능성은 수명주기에 따라 다릅니다. 예를 들어, 합성 비료로 자란 옥수수로 만든 PLA 물병은 재활용 PE 병보다 탄소 발자국이 더 높을 수 있습니다.Weston nonauven유기농 또는 낮은 - 비료 작물에서 전분을 소싱하여 이것을 완화합니다.75% PLA 포장 재료, 전반적인 환경 영향 감소.
신화 3 : "PLA는 전통적인 플라스틱으로 재활용 할 수 있습니다."
사실: PLA는 PE, PP 또는 PET와 화학적으로 호환되지 않습니다. PLA를 전통적인 플라스틱 재활용 스트림에 혼합하면 배치가 오염되어 재활용 제품의 품질이 줄어 듭니다. PLA에는 별도의 재활용 또는 퇴비 -이 필요하므로 적절한 정렬이 필수적입니다.
Weston Non -Soven : 성능 및 지속 가능성의 균형
PLA는 기술적으로 플라스틱이지만 식물 기원과 제어 분해는 화석 연료 의존을 줄이는 데 중요한 도구입니다.Weston non -irsuven 's부직포 제조에 대한 전문 지식은 PLA의 강점을 극대화하는 혁신으로 이어졌습니다 (예 :Woodpulp Pla Spunlace, 75% PLA 포장 재료) 공장을 제공하는 동안 - 기반 대안 (예 :플랜트 - 기반 플러시 가능한 스펀 레이스 직물, 100% 천연 식물 섬유 마스크) PLA가 덜 적합한 응용 분야.
지속 가능한 자재 솔루션을 탐색하는 비즈니스의 경우Weston nonauven그것의 무료 샘플을 제공합니다Woodpulp Pla Spunlace, 75% PLA 포장 재료, 플라스틱 점으로 연마적인 스펀 레이스, 플랜트 - 기반 플러시 가능한 스펀 레이스 직물, 그리고100% 천연 식물 섬유 마스크(참고 : 재료는 다릅니다퇴비가 가능한 아기 물티슈). 샘플을 요청하려면 문의하십시오info@westonmanufacturing.com.
"플라스틱"재고 : 라벨 너머
"PLA는 실제로 플라스틱입니까?" "플라스틱"은 "유해한"또는 "영구"와 동의어가되었지만 PLA는이 고정 관념에 도전합니다. PLA는 기술적 인 의미의 플라스틱 - 성형 가능한 특성을 가진 합성 중합체 -이지만 다른 종류의 플라스틱입니다. 화석 연료 체인을 깨고 긴 - 용어 피해가 적절하게 관리 될 때 환경으로 돌아갈 수 있습니다.
지속 가능한 재료의 미래는 "플라스틱"을 완전히 거부하는 것이 아니라이를 재정의하는 데있어 - 성능, 재생 가능성 및 분해성의 균형을 잡는 폴리머 우선 순위를 정합니다. PLA, Plant -}} 기반 대안과 같은 대안Weston nonauven,이 변화를 나타냅니다. 과학을 이해하고, 강점을 받아들이고, 한계를 해결함으로써, 우리는 PLA의 잠재력을 덜 낭비하고 순환 경제를 구축 할 수있는 잠재력을 활용할 수 있습니다.
