Савршени полимери — полимери који уравнотежују физичка својства и утицаје на животну средину — не постоје, али полибутилен терефталат (ПБАТ) је ближи савршенству од многих.
Након деценија неуспеха да спрече да њихови производи заврше на депонијама и океанима, произвођачи синтетичких полимера су под притиском да преузму одговорност. Многи удвостручују своје напоре да промовишу рециклажу како би се одбранили од критика. Друге компаније покушавају да се позабаве проблемом отпада улагањем у биоразградиву пластику на биолошкој бази као што су полимлечна киселина (ПЛА) и естри полихидрокси масних киселина (ПХА), у нади да ће природна деградација ублажити барем део отпада.
Али и рециклажа и биополимери се суочавају са препрекама. На пример, упркос годинама напора, Сједињене Државе и даље рециклирају мање од 10 одсто пластике. А полимери на бази биологије — често производи ферментације — боре се да постигну перформансе и обим синтетичких полимера које треба да замене.
ПБАТ комбинује нека од корисних својстава синтетичких и биолошких полимера. Добија се од уобичајених петрохемијских производа – рафинисане терефталне киселине (ПТА), бутандиола и адипинске киселине, али је биоразградив. Као синтетички полимер, може се лако масовно производити и има физичка својства потребна за прављење флексибилних филмова упоредивих са онима од традиционалне пластике.
Интересовање за ПБАТ је у порасту. Угледни произвођачи као што су немачки БАСФ и италијански Новамонт виде повећану потражњу након деценија неговања тржишта. Њима се придружује више од пола туцета азијских произвођача који очекују да ће посао са полимером процветати док се регионалне владе залажу за одрживост.
Марц Вербругген, бивши извршни директор ПЛА произвођача НатуреВоркс, а сада независни консултант, верује да је ПБАТ „најјефтинији и најлакши биопластични производ за производњу“ и верује да ПБАТ постаје најистакнутија флексибилна биопластика, испред полисукцинат бутандиол естера ( ПБС) и ПХА конкуренти. И вероватно ће се рангирати уз ПЛА као две најважније биоразградиве пластике, за коју каже да постаје доминантан производ за круте примене.
Рамани Нарајан, професор хемијског инжењерства на Државном универзитету у Мичигену, рекао је да главна продајна тачка ПБАТ-а - његова биоразградљивост - потиче од естарских веза, а не од угљеник-угљеника скелета у неразградивим полимерима као што је полиетилен. Естарске везе се лако хидролизују и оштећују ензимима.
На пример, полимлечна киселина и ПХА су полиестери који се разграђују када се њихове естарске везе прекину. Али најчешћи полиестер - полиетилен терефталат (ПЕТ), који се користи у влакнима и боцама соде - не квари се тако лако. То је зато што ароматични прстен у његовом скелету потиче од ПТА. Према Нарајану, прстенови који дају структурна својства такође чине ПЕТ хидрофобним. „У воду није лако ући и она успорава цео процес хидролизе“, рекао је он.
Басф производи полибутилен терефталат (ПБТ), полиестер направљен од бутандиола. Истраживачи компаније тражили су биоразградиви полимер који би могли лако произвести. Заменили су нешто ПТА у ПБТ са адипозном дикиселином гликолном киселином. На овај начин се одвајају ароматични делови полимера тако да могу бити биоразградиви. Истовремено, остављено је довољно ПТА да би полимер добио вредна физичка својства.
Нарајан верује да је ПБАТ мало биоразградивији од ПЛА, који захтева индустријски компост да се разгради. Али не може да се такмичи са комерцијално доступним ПХА, који су биоразградиви у природним условима, чак и у морским срединама.
Стручњаци често упоређују физичка својства ПБАТ-а са полиетиленом ниске густине, еластичним полимером који се користи за прављење филмова, као што су кесе за смеће.
ПБАТ се често меша са ПЛА, крутим полимером са својствима сличним полистирену. Басфов бренд Ецовио заснован је на овој мешавини. На пример, Вербругген каже да торба за куповину која се може компостирати обично садржи 85% ПБАТ и 15% ПЛА.
Новамонт додаје још једну димензију рецепту. Компанија меша ПБАТ и друге биоразградиве алифатичне ароматичне полиестре са скробом да би створила смоле за специфичне примене.
Стефано Фако, нови менаџер за развој пословања компаније, рекао је: „Током протеклих 30 година, Новамонт се фокусирао на апликације где могућности деградације могу да додају вредност самом производу. “
Велико тржиште за ПБАТ је малч, који се шири око усева да би спречио коров и помогао у задржавању влаге. Када се користи полиетиленска фолија, она се мора повући и често закопати на депонијама. Али биоразградиви филмови се могу узгајати директно назад у земљу.
Још једно велико тржиште су кесе за смеће које се могу компостирати за услуге хране и кућно сакупљање хране и отпада из дворишта.
Торбе компанија као што је БиоБаг, које је недавно купио Новамонт, годинама се продају у малопродаји.
Време поста: 26-11-21