لا بد وأننا جميعاً واجهنا هذا النقاش في التجمعات والاحتفالات عند رؤية الأوعية البلاستيكية التي تستخدم لمرة واحدة، حيث يعتبر الكثير من الناس أن استخدام هذه الأوعية لتقديم الأطعمة والمشروبات خاصة في درجات الحرارة المرتفعة أمر ضار. هذه المشكلة ليست بعيدة عن الواقع، حيث تطلق العديد من هذه المنتجات مونومرات ضارة تحت الحرارة، مما قد يسبب مشاكل خطيرة لصحتنا عن طريق دخول الطعام وتراكمه في أنسجة الجسم. وبما أن الشركات المصنعة تدرك أيضًا هذا الضعف، فقد بدأت الجهود لإيجاد مادة بديلة لهذه السلع منذ سنوات.
وقد تقدمت هذه الجهود بعدة طرق ومتوازية مع بعضها البعض، أحدها استخدام المواد الخام النباتية. في هذه المقالة، سنعرفك على هذه المنتجات حتى تتمكن من فهم نقاط القوة والضعف فيها بشكل أفضل، وإذا كنت تتطلع إلى شراء هذه المنتجات، فسوف تحصل على فهم أفضل لخصائصها واستخداماتها.
جدول المحتويات:
جميع أنواع المواد الخام لأطباق الخضار القابل للتصرف
عند الحديث عن المواد الخام النباتية في هذا المجال، غالبًا ما يصادفك مصطلح البلاستيك الحيوي. يحدد هذا المصطلح أساس هذه الفكرة لاستبدال مواد مثل البولي إيثيلين والبوليسترين بأكثر الطرق إيجازًا: البلاستيك الذي غالبًا ما يعتمد على مواد طبيعية وعضوية وغالبًا ما يكون له خصائص قابلة للتحلل، أي في الطبيعة دون تدخل المواد الثانوية. فيتحلل ويتحول إلى مركباته الأساسية التي تضر بالبيئة بأقل قدر ممكن.
يرتبط إنتاج البلاستيك الحيوي بتحديات مختلفة. وبصرف النظر عن الحاجة إلى توفير مستوى عالٍ من التكنولوجيا، اعتمادًا على المواد التي تستخدمها، فسوف تواجه مقاومة مختلفة للحرارة، ومستويات مختلفة من تحمل الرطوبة ودرجات مختلفة من صلابة التشكيل. وبشكل أساسي يمكننا تلخيص أهم المواد في هذا المجال وخصائصها في الجدول التالي:
| المكونات | قابلية التحلل البيولوجي | تشكيل سهل | مقاوم للحرارة | مقاومة للرطوبة |
| قصب السكر | √ | × | √ | × |
| PLA | × | √ | √ | √ |
| الخيزران | √ | × | √ | × |
| أوراق النخيل | √ | × | √ | √ |
| نشا الذرة | √ | √ | √ | √ |
وتعرف معظم هذه المواد الخام بأنها منتجات زراعية أو تعتبر من المخلفات التي يتم الحصول عليها من عملية حصاد المواد النباتية. كما ترون، فإن المشكلة الرئيسية للبلاستيك الحيوي هي التكوين الصعب لبعض نماذجها، وثانيا، المقاومة المثيرة للجدل لهذه المنتجات للرطوبة. المشكلة الأولى ناجمة عن بنية الأنسجة الأصلية، في حين أن التعرض للرطوبة يرتبط بشكل مباشر بحقيقة أن العديد من البلاستيك الحيوي يمتص الماء بدلاً من أن يكون طاردًا للماء مثل البلاستيك العادي.
وفي هذه الأثناء فإن من الأوراق الرابحة لمنتجي هذه المنتجات هي مادة تسمى حمض البوليلاكتيك والتي تعرف بالاختصار PLA في الجدول أعلاه. وفي ما يلي سنقدم لكم هذه المادة المزيد.
ما هو حمض البوليلاكتيك (PLA)؟
حمض البولي لاكتيك هو مادة صلبة ومقاومة للحرارة يتم الحصول عليها من منتجات الذرة الثانوية ومرونتها مماثلة للبلاستيك البترولي مثل البولي إيثيلين. ميزتها الرئيسية على نظيراتها النفطية هي قابليتها للتحلل وإعادة التدوير بسهولة أكبر، على الرغم من أنه ليس هناك شك في أن قابلية التحلل الحيوي لا يمكن اعتبارها من بين خصائص هذه المادة. بمعنى آخر، هذه المادة لا تختفي في الطبيعة من تلقاء نفسها، لكن إعادة تدويرها أقل إزعاجاً وتكلفة من نظيراتها النفطية.
في شكله النقي، يكون حمض البوليلاكتيك صلبًا وهشًا وله مقاومة قليلة للصدمات. ولمعالجة هذه المشكلة على مر السنين، جرب المصنعون إضافات مختلفة، أهمها جلايكول الإيثيلين، والجلسرين، وأحادي استرات الجلوكوز، واسترات السيترات، والأوليجومرات. والنتيجة هي مادة شفافة ومرنة ومقاومة يمكنها بسهولة تلبية احتياجاتك في مختلف المجالات العامة والمتخصصة. ولكن ما هي المزايا التي تجعلها مناسبة للأطباق التي تستخدم لمرة واحدة؟
مزايا استخدام PLA لصنع حاويات يمكن التخلص منها
فيما يتعلق بالمزايا، تجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من وجود خسائر أقل بكثير من المواد مثل البولي إيثيلين والبولي بروبيلين، إلا أن PLA يعتبر منافسًا جديًا لهذين البوليمرين المستخدمين على نطاق واسع من حيث الأداء. في الواقع، أصبح هذا التوازن في الوظيفة مهمًا جدًا لدرجة أنه لولا ارتفاع تكلفة إنتاج البلاستيك الحيوي، كنا سنواجه بلا شك استبدال البلاستيك الكلاسيكي بـ PLA.مهمترین مزایای استفاده از این جنس محصولات یکبار مصرف، جدا از نزدیک بودن عملکرد آنها به نمونه های مشابه از جنس پلیمرهای نفتی، شامل موارد زیر است:
- البوليمر الذي يتم الحصول عليه من هذه المادة متبلور ودرجة انصهاره حوالي 180 درجة مئوية. ولذلك فهو يتمتع بمقاومة حرارية جيدة جداً مقارنة بنظيراته البترولية.
- قوتها قابلة للمقارنة بالبولي إيثيلين والبوليسترين في درجة حرارة الغرفة.
- إنتاجه أسهل مقارنة بالمواد البلاستيكية الأخرى وله معالجة حرارية أفضل.
ومع ذلك، فإن نقاط القوة هذه لا تعني أنك تتعامل مع منتج مثالي. وفي ما يلي سنناقش أيضًا عيوبه.
مساوئ استخدام PLA لصنع حاويات يمكن التخلص منها
كما قلنا، ربما تكون النقطة الأكثر أهمية التي تمنع جيش التحرير الشعبى الصينى من أن يحل محل البولي إيثيلين والبولي بروبيلين في سوق المواد البلاستيكية التي تستخدم لمرة واحدة هي تكلفة إنتاجها المرتفعة، ونتيجة لذلك، فإن التكلفة مرتفعة للغاية. إن عملية إنتاج هذه المادة ليست صعبة ولها وفورات كبيرة في الطاقة، ولكن تكلفة التكنولوجيا وإعدادها الأولي مرتفعة للغاية لدرجة أن القليل من الصناعيين (خاصة في إيران) يميلون إلى المقامرة برؤوس أموالهم من خلال توفير منتجات يمكن التخلص منها من هذا النوع.
على المستوى العالمي، وبدعم من المؤسسات الدولية وبعض الحكومات التي تضع حماية البيئة كأولوية أعلى من غيرها، بدأ تحسين عملية إنتاج حمض البوليلاكتيك، ويمكننا أن نتوقع توريد هذه المنتجات في السنوات القادمة . يتم إنجازه بسهولة أكبر. وبصرف النظر عن مناقشة التكلفة، فإن أهم عيوب هذه المادة هي:
- إنها أكثر هشاشة من المرونة. بمعنى آخر، بدلًا من الانحناء تحت ضغوط عالية، فإنه ينهار. وهذا يجعل من الصعب تخزينها وصيانتها بكميات كبيرة.
- قابلية التحلل الأسهل من البولي إيثيلين تجعله يتدهور في فترة زمنية أقصر.
- إنها طاردة للماء نسبيًا، لذا في البيئات شديدة الرطوبة، فإن إمكانية امتصاص الماء وتقليل عمرها يشكل تهديدًا خطيرًا.
- وهو غير مستقر حرارياً، لذا كلما زادت سخونته، كلما فقد خصائصه أكثر.
خاتمة:
في هذه المقالة، سوف نقدم لك المواد الخام النباتية للحاويات التي تستخدم لمرة واحدة، وسنناقش بشكل خاص مادة PLA، وهي المادة التي من المتوقع أن تصبح لاعبًا رئيسيًا في مجال المنتجات التي يمكن التخلص منها في السنوات القادمة. في مجموعة خوزستان للصناعات البلاستيكية، كانت جهودنا تركز دائمًا على إرضاء جمهورنا العزيز، وبعد العمل في هذا السوق لفترة طويلة واكتساب الكثير من الخبرة، توصلنا إلى نتيجة مفادها أننا نسعى إلى جزء من هذا الرضا في شكل من أشكال مشاركة معرفتنا معك. نأمل أن نتمكن من تقديم معلومات مفيدة وشاملة لكل من المهتمين بهذا المجال ومعرفة المزيد عنه، وللمشاركين في السوق الذين ينوون الدخول في إنتاج منتجات جديدة وتمهيد الطريق لتحقيق أهدافهم.
