Kukurydziany plastik – czyli o polilaktydzie słów kilka

Polilaktyd, poli(kwas mlekowy) czy PLA jest to biodegradowalny polimer otrzymywany z surowców odnawialnych. Jego historia sięga lat 30. XX wieku, kiedy to naukowcy firmy DuPont ogrzewali w próżni kwas mlekowy.

Jednym z głównych źródeł kwasu mlekowego (kwasu 2-hydroksypropanowego) są odpady powstające w wyniku uprawy kukurydzy. Odpady te zawierają znaczne ilości skrobi – polimeru składającego się głównie z merów glukozy. Skrobia poddawana jest procesowi fermentacji w wyniku czego pozyskuje się m.in. kwas mlekowy. W wyniku reakcji odwodnienia kwasu mlekowego pozyskuje się cykliczny diester – laktyd. W wyniku odpowiedniej reakcji chemicznej z użyciem odpowiednich katalizatorów następuje polimeryzacja laktydu wiążąca się z otwarciem pierścienia estru.

Otrzymany w ten sposób polimer topi się w przedziale temperatur od 130 do 180°C, przez co z łatwością może być formowany do odpowiednich kształtów. Z polilaktydu produkuje się między innymi opakowania na żywność czy komponenty stosowane w medycynie.

Kukurydziany plastik ma pewne zalety, które sprawiają, że jest on atrakcyjny pod względem zarówno środowiskowym, jak i ekonomicznym. Obecnie do produkcji plastiku każdego dnia w Stanach Zjednoczonych zużywa się blisko 200 tysięcy baryłek ropy naftowej (1 baryłka to 158,98 dm³). Do produkcji polilaktydu wykorzystuje się głównie odpadki powstające w wyniku uprawy kukurydzy, co znów jest o wiele bardziej korzystne. Ponadto polilaktyd jest w pełni biokompostowalny – oznacza to, że w pewnych warunkach rozpada się na nieszkodliwe substancje pochodzenia naturalnego. Właściwość ta sprawia, że przepełnione już wysypiska śmieci mogą zostać znacznie odciążone. Obecnie szacuje się, że około 25% ich objętości stanowią tworzywa sztuczne.

Produkcja polilaktydu jest znacznie lepsza dla środowiska niż jego konwencjonalnych odpowiedników. W trakcie produkcji zużywa się do 65% mniej energii, a do atmosfery wydostaje się około 70% mniej gazów cieplarnianych, niezawierających toksycznych substancji.

Koniec życia polilaktydu odbywa się w specjalnie przeznaczonych do tego kompostownikach. Polilaktyd oraz resztki roślinne są wprowadzane do odpowiedniego pomieszczenia. Tam odpowiednie drobnoustroje trawią resztki roślinne w określonych warunkach temperatury przez około 10 dni. Polilaktyd rozkładany jest na tlenek węgla(IV) i wodę. Dlatego ważnym elementem recyklingu polilaktydu jest jego odpowiednie magazynowanie po zużyciu w odpowiednio przygotowanych do tego celu pojemnikach.

Jedną z wad polilaktydu jest to, że topi się w stosunkowo niskiej temperaturze. Dlatego też istnieją pewne ograniczenia w jego stosowaniu. Łyżka wykonana z polilaktydu mogłaby rozpuścić się w zjadanej przez nas gorącej zupie, a opakowanie z tego materiału, jeśli pozostawimy je w samochodzie w słoneczny letni dzień, może się odkształcić i nie wróci już do poprzedniej formy.