Additive Manufacturing | ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΜΕΤΑΛΛΩΝ - ΠΛΑΣΤΙΚΩΝ
Μία πλαστική σακούλα χρειάζεται 10-20 χρόνια για να διαλυθεί στη θάλασσα, ένα πλαστικό ποτήρι 5ο και ένα πλαστικό μπουκάλι «μόλις» 450 χρόνια.
Τα πλαστικά ή αλλιώς συνθετικά πολυμερή χρησιμοποιούνται σε μεγάλο βαθμό τόσο εξαιτίας των ιδιοτήτων τους, μηχανικών και θερμικών -κυρίως της ανθεκτικότητας και της αντίστασής τους στα διάφορα είδη διάβρωσης- όσο και εξαιτίας της χαμηλής τους τιμής.
Η χρήση τους σε εφαρμογές μικρής διάρκειας, όπως συσκευασίες προϊόντων και τροφίμων (στις οποίες οφείλεται και ο κύριος όγκος απορριμμάτων, σχεδόν το 1/3 του όγκου των απορριμμάτων), δημιούργησε στις μέρες μας το μεγάλο πρόβλημα της μόλυνσης του περιβάλλοντος και της έλλειψης χώρου απόρριψής τους. Από μελέτες που πραγματοποιήθηκαν έγινε γνωστό ότι στο τέλος του 20ού αιώνα η παραγωγή πλαστικών είχε φτάσει τους 130 εκατομμύρια τόνους το χρόνο. Αναλογικά, κάθε άτομο χρησιμοποιεί περίπου 100 κιλά πλαστικού το χρόνο. Τα κοινά πλαστικά παραμένουν στο περιβάλλον για εκατοντάδες χρόνια εξαιτίας του γεγονότος ότι οι μικροοργανισμοί που βρίσκονται στο χώμα δεν μπορούν γενικά να διασπάσουν μια πολυμερική αλυσίδα που αποτελείται αποκλειστικά από άτομα άνθρακα και που δεν υπάρχει στη φύση. Για το λόγο αυτό δημιουργήθηκε η ανάγκη αντικατάστασης των κοινών πλαστικών με νέα, καινοτόμα υλικά που έχουν την ίδια λειτουργικότητα, ενώ είναι περισσότερο φιλικά προς το περιβάλλον.
Τις τελευταίες δεκαετίες έχουν κάνει την εμφάνισή τους νέα πολυμερικά υλικά τα οποία διαθέτουν την ιδιότητα της διάσπασης στο περιβάλλον σε σύντομο χρονικό διάστημα. Τα λεγόμενα βιοαποικοδομήσιμα ή βιοδιασπώμενα πλαστικά (biodegradable polymers).
Η βιοδιάσπαση των πλαστικών δεν εξαρτάται μόνο από την πρώτη ύλη παραγωγής τους, αλλά από τη χημική δομή τους και την σύνθεσή τους. Για αυτό το λόγο τα βιοαποικοδομήσιμα πλαστικά μπορεί να προέρχονται από φυσικά ή από συνθετικά πολυμερή. Τα «περιβαλλοντικά διασπώμενα πολυμερή» χωρίζονται σε κατηγορίες ανάλογα με το μηχανισμό διάσπασής τους, οι οποίες είναι οι εξής:
Τα βιοδιασπώμενα πολυμερή διασπώνται υπό ειδικές συνθήκες ζύμωσης, σε διοξείδιο του άνθρακα, νερό και βιομάζα.
Τα κομποστοποιήσημα πολυμερή τοποθετούνται στον κάδο κομποστοποίησης μαζί με τα υπόλοιπα οργανικά απορρίμματα για την δημιουργία λιπάσματος ( κομπόστ ).
Τα υδρο-βιοδιασπώμενα πολυμερή διασπώνται μέσω υδρόλυσης και είναι εκείνα που περιέχουν άμυλο ή παράγωγά του σε υψηλό ποσοστό.
Τα φωτο-διασπώμενα πολυμερή διασπώνται μόνο με την επίδραση ηλιακής ακτινοβολίας.
Τα φωτο- βιοδιασπώμενα πολυμερή, αντιθέτως, δεν απαιτούν τη συνεχή παρουσία φωτός. Η τεχνολογία τους βασίζεται στην προσθήκη μικρής ποσότητας «διασπαστή» ο οποίος εισαγόμενος στο πλαστικό κατά τη διαδικασία παραγωγής της πρώτης ύλης αλλάζει τη συμπεριφορά του πλαστικού. Τα φωτο-βιοδιασπώμενα πλαστικά, αφού εκτεθούν για κάποιο διάστημα στον ήλιο, ακόμη και με την ταφή, θα αποικοδομηθούν με την βοήθεια βακτηρίων και μυκήτων καθώς προηγούμενα ο «διασπαστής» έχει διασπάσει τα μακρομόρια του πλαστικού σε άλλα μικρότερα.
Τα βιοδιαβρώσιμα πολυμερή διασπώνται από φυσικούς παράγοντες, κυρίως παρουσία μικροοργανισμών, και μπορεί να περιλαμβάνει διαδικασίες όπως η διάλυση στο νερό. Τα περιβάλλοντα διάσπασης των φωτο-διασπώμενων και βιοδιαβρώσιμων πολυμερών διαφέρουν και για το λόγο αυτό δεν ανήκουν στην κατηγορία των βιοδιασπώμενων πολυμερών.
Η ανάπτυξη των βιοδιασπώμενων πολυμερών, δηλαδή των πολυμερών που προέρχονται συνήθως από ανανεώσιμες πρώτες ύλες και διασπώνται μετά την απόρριψή τους από μικροοργανισμούς που βρίσκονται στο περιβάλλον, αποτελεί μια εναλλακτική λύση στις εφαρμογές των κοινών πλαστικών, αφού έχουν παρόμοιες φυσικές και μηχανικές ιδιότητες με τα συμβατικά πλαστικά και επιπλέον δίνουν λύση στο πρόβλημα της μόλυνσης του περιβάλλοντος, της εξοικονόμησης χώρου απόθεσης απορριμμάτων και απεξάρτησης από το πετρέλαιο. Τα βιοδιασπώμενα πολυμερή, σε αντίθεση με τα κοινά πλαστικά, διασπώνται σε συγκεκριμένο χρονικό διάστημα σε διοξείδιο του άνθρακα, νερό και βιομάζα.
Η πιστοποίηση ΕΝ 13432 (προδιαγραφές αναφορικά με τις βιοδιασπώμενες συσκευασίες) δίνεται από την Ευρωπαική Ένωση σε όσα προϊόντα διατηρούν όχι περισσότερο από το 10% της αρχικής τους μάζας μετά από 3 μήνες κομποστοποίησης.
Πηγή : : https://naturesse-hellas.com
Φωτογραφία τίτλου : e-exoplismos.gr