Чому зникли колись популярні паперові трубочки? Огляд історії повернення трубочок з PLA

Одного разу було запроваджено заборону на пластик. Пластикові соломинки швидко вилучили з ринку, тоді як паперові стали поширеними за надзвичайно короткий проміжок часу.

Соломинки в магазинах, де продають чай з молоком, замінили паперовими, і ситуація на ринку паперових соломинок є багатообіцяючою.

Цей момент варто обговорити. Смак і якість паперових трубочок настільки погані порівняно з пластиковими, що навіть напій має запах паперової клейстеру. А потім, через кілька років, пластикові трубочки знову з'являються в нашому полі зору. Хіба ми вже не обмежили використання традиційних пластикових трубочок?

Якщо ви уважно придивитеся, то побачите, що на зовнішній упаковці соломинки є рядок слів: PLA біорозкладний.

Що тут відбувається?

Спочатку поговоримо про проблему самої паперової трубочки. Поверхня паперової трубочки здається дуже екологічною, але насправді клей використовується для склеювання, відіграючи важливу роль у формуванні. Тож ми ще не відірвались від галузі полімерних матеріалів.

На жаль, якість клею, який використовують виробники паперової соломинки, дуже різниться. Багато з них не відповідають вимогам охорони навколишнього середовища, а також не відповідають вимогам стійкості до високих температур та розчинення. Під час використання вони виділяють токсичні речовини, такі як перфторовані та поліфторалкильні речовини (PFAS).

Полілактична кислота (PLA) як біорозкладний матеріал виготовляється шляхом екстракції крохмальної сировини з відновлюваних рослинних ресурсів, таких як кукурудза.

Походження біорозкладних матеріалів

Ще в 1932 році американська компанія DuPont, яка винайшла нейлон, використовувала молочну кислоту як сировину для синтезу полімолочної кислоти з високою молекулярною масою.

З 1960-х років, завдяки своїй чудовій біосумісності, полімолочна кислота широко використовується в медичних матеріалах, таких як шовні матеріали, матеріали для підтримки регенерації тканин та матеріали для механізмів систем уповільненого вивільнення ліків.

До 1980 року, через дедалі більшу проблему пластикових відходів, мікробіорозкладні пластмаси поступово привернули увагу, і полімолочна кислота стала матеріалом, що використовується в усьому світі.

Як PLA досягає біорозкладності?

PLA може бути повністю розкладений мікроорганізмами в природі після використання, зрештою утворюючи вуглекислий газ і воду, не забруднюючи навколишнє середовище. Він визнаний екологічно чистим матеріалом.

На противагу цьому, поширеним методом обробки звичайних пластмас є здебільшого спалювання, яке виділяє велику кількість парникових газів і викидає їх у повітря.

Вуглекислий газ, що утворюється внаслідок розкладання полімолочної кислоти, що знаходиться в ґрунті, може безпосередньо потрапляти в органічну речовину ґрунту або поглинатися рослинами і не викидатися в повітря, таким чином не спричиняючи парникового ефекту.

Як обробляти PLA-матеріал?

Першим кроком є ​​те, що сировиною для PLA є крохмаль. Щоб отримати крохмаль, його потрібно витягти з рослин. Тому лушпиння культур, таких як кукурудза, подрібнюють, з них витягують крохмаль, а потім крохмаль перетворюють на нерафіновану глюкозу.

Другий крок – ферментація. Процес ферментації схожий на виробництво пива чи спирту. Шляхом ферментації глюкоза перетворюється на молочну кислоту, подібну до тієї, що додається до їжі та використовується в м’язових тканинах людини.

Третій крок полягає в отриманні проміжних продуктів, перетворюючи мономери молочної кислоти на проміжні продукти - відновлену водою молочну кислоту та лактид за допомогою спеціального методу концентрування.

Четвертий крок – полімеризація. Після вакуумного очищення мономеру лактиду, розкриття кільця здійснюється без розчинника для досягнення полімеризації мономеру.

П'ятий крок – модифікація полімерів. Через різні молекулярні маси та кристалічність полімерів властивості матеріалу значно відрізняються. Тому PLA буде модифікований по-різному залежно від різних продуктів застосування.

Хоча швидкість розкладання біорозкладних пластикових виробів у природному середовищі дуже повільна, для збільшення швидкості розкладання необхідні деякі зовнішні умови навколишнього середовища.

Наприклад, за умов промислового компостування зазвичай потрібно, щоб температура була вище 55 градусів Цельсія, була велика кількість кисню, вміст вологи становив приблизно 60%, а також потрібен достатній проміжок часу, приблизно один-два місяці, для повного розкладання.

Порівняно з самообманом паперових трубочок, трубочки з PLA набагато реалістичніші.

Він не лише відповідає вимогам споживачів щодо смаку та текстури напоїв, але й сам по собі є нетоксичним, нешкідливим та біорозкладним матеріалом.

Лідер мережі вважає, що екологічно чисті продукти, які враховують почуття споживачів та можуть відповідати вимогам ринкового середовища, є хорошими продуктами.