बायोकम्पोस्टेबल पोलिमरहरू के हुन्?

बायोकम्पोस्टेबल पोलिमरहरू थर्मोप्लास्टिक सामग्री हुन् जुन औद्योगिक कम्पोस्टिङ अवस्थाहरूमा पूर्ण रूपमा नष्ट हुन सक्छ, ९० दिन भित्र CO₂, पानी, खनिज लवण र बायोमासमा परिणत हुन सक्छ।
तिनीहरूको जैविक विघटनशीलता युरोपेली मानक EN १३४३२ द्वारा नियमन गरिन्छ, जसले कुनै सामग्रीलाई प्रभावकारी रूपमा कम्पोस्टेबल मान्ने मापदण्ड स्थापित गर्दछ।
यी पोलिमरहरूको मुख्य रासायनिक विशेषता भनेको सूक्ष्मजीवहरू र फङ्गाहरूद्वारा सजिलै आक्रमण गर्ने बन्धनहरूको उपस्थिति हो, जसले हाइड्रोलिसिस र त्यसपछिको खनिजीकरणको प्रक्रियालाई ट्रिगर गर्दछ।

सबैभन्दा धेरै प्रयोग हुने सामग्रीहरू मध्ये हामीले पाउँछौं:

• PLA (पोलिल्याक्टिक एसिड): तरकारी चिनी, मुख्यतया मकैको स्टार्चको किण्वनबाट प्राप्त।
• PBAT (पोलिब्यूटिलीन एडिपेट-को-टेरेफ्थालेट): PLA को लचिलोपन र प्रक्रियायोग्यता सुधार गर्न विकसित गरिएको बायोडिग्रेडेबल कोपोलिमर।
• PCL (पोलिक्याप्रोल्याक्टोन) र TPS (थर्मोप्लास्टिक स्टार्च): विशिष्ट अनुप्रयोगहरूको लागि मिश्रणमा प्रयोग हुने अन्य विकल्पहरू।

बिरुवाको उत्पत्ति र उत्पादन प्रक्रिया

यी पोलिमरहरूको उत्पादनको लागि सबैभन्दा सामान्य आधार मकैको स्टार्च हो, तर चुकन्दर, उखु, आलु र सेलुलोज पनि प्रयोग गरिन्छ।
यो प्रक्रिया विशिष्ट ब्याक्टेरिया स्ट्रेनहरू (जस्तै, ल्याक्टोबैसिलस) द्वारा साधारण चिनीको किण्वनबाट सुरु हुन्छ, जसले ल्याक्टिक एसिड उत्पादन गर्दछ। त्यसपछि यसलाई नियन्त्रित रासायनिक प्रतिक्रियाहरू मार्फत पोलिमराइज गरिन्छ, जसले PLA, एक पारदर्शी र बहुमुखी थर्मोप्लास्टिक राललाई जन्म दिन्छ।

अर्कोतर्फ, PBAT, टेरेफ्थालिक एसिड, एडिपिक एसिड र १,४-ब्युटेनेडियोलको पोलिकन्डेन्सेशनको परिणाम हो, जसले यसलाई PLA सँग संयोजनमा लोचदार र कम्पोस्टेबल बनाउँछ।

सम्पूर्ण चक्र कम प्रभाव पार्ने हुन्छ, पेट्रोलियम डेरिभेटिभको प्रयोग समावेश हुँदैन, र समर्पित औद्योगिक प्लान्टहरूमा पूरा गर्न सकिन्छ, जहाँ तापक्रम, आर्द्रता र अक्सिजनले माइक्रोप्लास्टिक नछोडिकन विघटनलाई गति दिन्छ।

बायोपोलिमरको उत्पत्ति र विकास

प्राकृतिक स्रोतहरूबाट प्राप्त प्लास्टिक सामग्रीको पहिलो पेटेन्ट सन् १९२६ मा फ्रान्सेली रसायनशास्त्री मौरिस लेमोइनको कामबाट भएको हो, जसले माटोको ब्याक्टेरियाबाट PHB (पोलिहाइड्रोक्सीब्युटाइरेट) लाई अलग गरेका थिए।
तर वास्तविक औद्योगिक सफलता १९९० को दशकमा कारगिल र नेचरवर्क्सको साथ आयो, जसले ठूलो मात्रामा पीएलए विकास र व्यावसायीकरण गर्यो।
त्यसपछि, BASF र Novamont (इटाली) जस्ता कम्पनीहरूले PBATs को उत्पादन र TPS सँग मिश्रणलाई पूर्णता दिए, जसले प्याकेजिङ, कृषि र खाद्य सेवा क्षेत्रमा व्यापक प्रयोगको लागि मार्ग प्रशस्त गर्यो।

आज, विश्वविद्यालयहरू, बायोटेक स्टार्टअपहरू, र नवप्रवर्तन केन्द्रहरूको कामको लागि धन्यवाद, नयाँ, बढी प्रतिरोधी मिश्रणहरू, कम तापक्रममा पनि कम्पोस्ट गर्न मिल्ने सामग्रीहरू, र प्रमाणित घर कम्पोस्ट योग्यता तर्फ अनुसन्धान जारी छ।

वातावरणीय र औद्योगिक फाइदाहरू

सबैभन्दा स्पष्ट फाइदा भनेको निरन्तर प्रदूषकहरू नछोडिकन सामग्रीलाई प्राकृतिक चक्रमा पुन: एकीकृत गर्ने सम्भावना हो।

जीवाश्म पोलिमरहरू (जस्तै PE, PET, र PP) भन्दा फरक, कम्पोस्टेबल पोलिमरहरू माइक्रोप्लास्टिकहरू उत्पादन नगरी वा जैविक चक्रमा हस्तक्षेप नगरी द्रुत रूपमा क्षय हुन्छन्। तिनीहरूको उत्पादनले कार्बन फुटप्रिन्टलाई उल्लेखनीय रूपमा घटाउँछ, नवीकरणीय कच्चा पदार्थहरू प्रयोग गर्दछ, र तेलमा निर्भर हुँदैन, यसरी युरोपेली ऊर्जा सुरक्षामा पनि योगदान पुर्‍याउँछ।

औद्योगिक हिसाबले, यी सामग्रीहरू प्रिन्ट गर्न मिल्ने, तापले सिल गर्न मिल्ने, अवस्थित प्याकेजिङ लाइनहरूसँग उपयुक्त छन्, र उपयुक्त प्रमाणपत्रहरूको साथ खाद्य र गैर-खाद्य अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।

उत्पादन शृङ्खलामा प्रभाव

कम्पोस्टेबल सामग्रीहरूको प्रयोगले कम्पनीहरूलाई प्रक्रियाको हरेक चरणमा पुनर्विचार गर्न बाध्य पार्छ: प्याकेजिङ डिजाइनदेखि फोहोर व्यवस्थापनसम्म र अन्तिम ग्राहकसँगको सञ्चारसम्म।
तर यो नवप्रवर्तनको एक शक्तिशाली इन्जिन पनि हो।
ब्रान्डहरूका लागि, कम्पोस्टेबल प्याकेजिङ अपनाउनु भनेको वातावरणीय नियमहरूको पूर्वानुमान गर्नु, बजारमा आफूलाई फरक देखाउनु र वास्तविक प्रतिष्ठाको मूल्य उत्पन्न गर्नु हो।
LPM PACKAGING जस्ता आपूर्तिकर्ताहरूका लागि, यसको अर्थ नैतिक र उच्च-प्रदर्शन दुवै भएको सामग्री प्रदान गर्नु हो, जुन स्वचालित लाइनहरूमा निर्बाध रूपमा एकीकृत हुन र नयाँ अन्तर्राष्ट्रिय मापदण्डहरू पूरा गर्न सक्षम छ।

PLA (कम्पोस्टेबल पोलिमर) र परम्परागत पोलिथिलीन बीचको ऊर्जा आवश्यकता र जलवायु प्रभावमा भिन्नता देखाउने तुलना चार्ट। PLA लाई कम ऊर्जा चाहिन्छ र प्रति किलोग्राम सामग्रीमा कम CO₂ उत्पादन गर्छ।