Asam polilaktat (PLA): alternatif plastik yang ramah lingkungan

Asam polilaktat (PLA): alternatif plastik yang ramah lingkungan

Apa itu PLA?

Asam polilaktat, juga dikenal sebagai PLA (Asam Polilaktat), adalah monomer termoplastik yang berasal dari sumber organik terbarukan seperti pati jagung atau pulp tebu atau bit.

Meski sama dengan plastik sebelumnya, namun khasiatnya telah menjadi sumber daya terbarukan sehingga menjadi alternatif yang lebih alami dibandingkan bahan bakar fosil.

PLA masih bersifat netral karbon, dapat dimakan, dan dapat terurai secara hayati, yang berarti PLA dapat terurai sepenuhnya di lingkungan yang sesuai, alih-alih terurai menjadi mikroplastik berbahaya.

Karena kemampuannya untuk terurai, bahan ini biasa digunakan sebagai bahan kemasan kantong plastik biodegradable, sedotan, gelas, piring, dan peralatan makan.

Bahan kemasan PLA (1)

Mekanisme degradasi PLA

PLA mengalami degradasi non biologis melalui tiga mekanisme:

Hidrolisis: Gugus ester pada rantai utama diputus, mengakibatkan penurunan berat molekul.

Dekomposisi termal: fenomena kompleks yang menghasilkan pembentukan senyawa berbeda, seperti molekul yang lebih ringan, oligomer linier dan siklik dengan berat molekul berbeda, dan laktida.

Fotodegradasi: Radiasi ultraviolet dapat menyebabkan degradasi. Inilah faktor utama paparan asam polilaktat terhadap sinar matahari pada plastik, wadah kemasan, dan aplikasi film.

Reaksi hidrolisisnya adalah:

-COO- + H 2 O → -COOH + -OH

Laju degradasi sangat lambat pada suhu kamar. Sebuah studi tahun 2017 menemukan bahwa PLA tidak mengalami penurunan kualitas apa pun dalam waktu satu tahun pada air laut pada suhu 25°C (77°F), tetapi studi tersebut tidak mengukur dekomposisi atau penyerapan air pada rantai polimer.

Bahan pengepakan PLA (2)

Apa saja bidang penerapan PLA?

1. Barang konsumsi
PLA digunakan dalam berbagai barang konsumen, seperti peralatan makan sekali pakai, tas belanja supermarket, casing peralatan dapur, serta laptop dan perangkat genggam.

2. Pertanian
PLA digunakan dalam bentuk serat untuk tali pancing serat tunggal dan jaring untuk vegetasi dan pengendalian gulma. Digunakan untuk karung pasir, pot bunga, tali pengikat, dan tali.

3. Perawatan medis
PLA dapat terurai menjadi asam laktat yang tidak berbahaya sehingga cocok digunakan sebagai peralatan medis berupa jangkar, sekrup, pelat, peniti, batang, dan jaring.

Bahan pengepakan PLA (3)

Empat kemungkinan situasi penghapusan yang paling umum

1. Daur ulang:
Ini bisa berupa daur ulang kimia atau daur ulang mekanis. Di Belgia, Galaxy telah meluncurkan pabrik percontohan pertama untuk daur ulang bahan kimia PLA (Loopla). Berbeda dengan daur ulang mekanis, sampah mungkin mengandung berbagai polutan. Asam polilaktat dapat diperoleh kembali secara kimia sebagai monomer melalui polimerisasi termal atau hidrolisis. Setelah pemurnian, monomer dapat digunakan untuk memproduksi PLA mentah tanpa kehilangan sifat aslinya.

2. Pengomposan:
PLA dapat terbiodegradasi dalam kondisi pengomposan industri, pertama melalui hidrolisis kimia, kemudian melalui pencernaan mikroba, dan akhirnya terdegradasi. Dalam kondisi pengomposan industri (58°C (136°F)), PLA dapat terurai sebagian (sekitar setengahnya) menjadi air dan karbon dioksida dalam waktu 60 hari, sedangkan sisanya terurai jauh lebih lambat setelahnya, bergantung pada kristalinitas bahan. Dalam lingkungan tanpa kondisi yang diperlukan, dekomposisi akan sangat lambat, mirip dengan plastik non biologis, yang tidak akan terurai sempurna dalam waktu ratusan atau ribuan tahun.

3. Pembakaran:
PLA dapat dibakar tanpa menghasilkan klorin yang mengandung bahan kimia atau logam berat, karena hanya mengandung atom karbon, oksigen, dan hidrogen. Membakar sisa PLA akan menghasilkan energi 19,5 MJ/kg (8368 btu/lb) tanpa meninggalkan residu apa pun. Hasil ini, bersama dengan temuan lainnya, menunjukkan bahwa insinerasi merupakan metode ramah lingkungan untuk mengolah limbah asam polilaktat.

4. TPA:
Meskipun PLA dapat masuk ke tempat pembuangan sampah, ini adalah pilihan yang paling tidak ramah lingkungan karena bahan tersebut terdegradasi secara perlahan pada suhu kamar, biasanya sama lambatnya dengan plastik lain yang tidak dapat terurai.


Waktu posting: 20 November 2024