Poiata Silvia - Evaluarea Conformitatii Acidului Polilactic
-
Upload
sylvie-silvik -
Category
Documents
-
view
49 -
download
2
description
Transcript of Poiata Silvia - Evaluarea Conformitatii Acidului Polilactic
UNIVERSITATEA POLITEHNICA BUCUREȘTI FACULTATEA DE CHIMIE APLICATĂ ȘI ȘTIINȚA MATERIALELOR
ACIDUL POLILACTICEvaluarea conformității
Masterand: Silvia POIATA,anul I EPCAM
Acidul Polilactic (PLA)
PLA aparține familiei de poliesteri alifatici și este considerat biodegradabil și compostabil
PLA este un material termoplastic, cu valori înalte ale rezistenţei la tracţiune şi ale modulului, fiind un polimer care prezintă multe proprietăţi comparabile sau chiar superioare multor materiale plastice.
Acidul Polilactic (PLA)
Unitatea de bază constituțională a PLA este acidul lactic, care poate fi obținut pe cale naturală prin fermentare sau prin sinteză chimică
Sinteza chimică este utilizată în prezent pentru a produce cantități mari de acid lactic, însă este costisitor
Procesul de fermentație este clasificat în funcție de microorganismele participante
Sinteza chimică a Acidului Polilactic
Procedeul industrial
pH: 5.4-6.4 T: 38-42ºC
Proprietățile fizico-chimice
UTILIZĂRI
•Ambalaje
•Tacâmuri de unică folosință
•Îmbăcăminte
•Aplicații biomedicale (este degradat de corpul uman prin hidroliză)
Evaluarea conformității
Pentru a obține permisiunea de utilizare a simbolului de produs biodegradabil, solicitanții confirmă proprietăţile de biodegradarea
ale produselor prin metodele standard de evaluare
Biodegradare PLA prin compostare
1) Compostarea în condiții atmosfericeConform standardului ISO 14855-1 [5] 2005, Determinarea biodegrabilității
materialelor plastice prin compostre în condiții aerobe se urmăresc etapele de
transformre a acidului polilactic într-un compost.
Compoziți compostului:• 32 % deşeuri vegetale;
• 17% coji de fructe
• 17% aşchii de lemn;
• 17% coji de nucă de cocos;
• 17% compost vechi;
Temperatură de 45-70 ° C, umiditatea de 40-55% şi un pH=4-8.
2) Compostarea în mediu aposConform standardului ISO 14851 [4],2005 Determinarea biodegrabilității materialelor
plastice în mediu apos se urmăresc etapele de transformre a acidului polilactic.
În condiţiile apelor uzate tratate, probele de PLA după o lună sunt lent
degradate, iar petele albe mici de pe suprafaţa pot fi observate vizual. Peste 15
luni numărul petelor albe creşte, iar greutate moleculară a probei scade treptat. S-a observat de asemenea faptul că procesul de biodegradare are loc mai
încet la temperaturi mai mici de 60° C, datorită temperaturii de tranziţie care este
mai mare de 60 ° C.
Biodegradare PLA prin compostare
Biodegradare PLA prin compostare
3) Compostarea în laborator în condiţii controlate
Testul de biodegradare în condiţii controlate în cadrul unuilaborator se efectuează conformitate cu ISO 14855 - 99 [2]. Compostul are următoarea compoziţie:
• 52,5 % din greutatea totală este reprezentată de substanţe solide;• 28,24% de substanţele organice.
Amestecul de compost şi probă sunt supuse procesului deincubare la temperatura de 58 - 62 ° C în reactor. Debitul de aer este controlat, iar conţinut de CO2 produs esteabsorbit de o soluție alcalină 0.1 N, care ulterior este titrată cu HCl 0,1 N pentru a determina cantitatea totală de CO2 obţinută.
În conformitate cu ISO 14855-99 din 2005 se determină biodegrabilitatea cunoscând cantitatea de bioxid de carbon degajată în recipientul ce conţine materialul de încercat și cantitatea de dioxid de carbon degajată în recipientul cu proba martor.
Biodegradarea probei de PLA având ca martor pulberea de celuloză, în condiții controlate de compostare
Reciclarea chimică a PLA
Datorită dificultăţii de reciclare a PLA, cercetătărorii au
început prin mijloace mecanice să exploreze reciclarea chimică
acidului polilactic.
În principal s-au explorat 2 procese chimice de reciclare:
1). Degradarea termică a acidului polilactic cu obţinerea L, L-lactidei, un dimer cilcic din care PLA poate fi repolimerizat;
2). Hidroliza acidului polilactic la temperaturi cuprinse între 100 – 250 oC pentru a obţine acidul lactic.
Etichetarea produsului
Norma EN 13432 :2002 prevede ca un ambalaj este consideratcompostabil dacă toate elementele din compoziţia lui suntconsiderate compostabile.Exigențele principale sunt axate pe următoarele elemente:
• Compoziţie
• Biodegradabilitatea
• Calitatea compostului final şi ecotoxicitatea
Vă mulțumesc!