Günümüzde esnek ambalaj film hammaddeleri, temel olarak bozunmayan malzemelerden kullanılmaktadır. Birçok ülke ve işletme bozunabilir malzemelerin geliştirilmesine kendini adamış olsa da, esnek ambalajlarda kullanılabilen bozunabilir malzemeler henüz büyük ölçekli üretimle değiştirilmemiştir. Ülkenin çevre korumaya artan ilgisiyle birlikte, birçok il ve şehir plastik sınırlaması getirmiş veya hatta bazı bölgelerde "plastik yasağı" yasaları çıkarmıştır. Bu nedenle, esnek ambalaj işletmeleri için bozunabilir malzemelerin doğru anlaşılması, yeşil ve sürdürülebilir ambalajlama ilkesine ulaşmak için bozunabilir malzemelerin iyi bir şekilde kullanılması anlamına gelmektedir.
Plastiklerin bozunması, çevresel koşullara (sıcaklık, nem, rutubet, oksijen vb.) bağlı olarak yapısında önemli değişiklikler meydana gelmesi, performans kaybı sürecidir.
Bozunma süreci birçok çevresel faktörden etkilenir. Bozunma mekanizmalarına göre, bozunabilir plastikler; fotobozunur plastikler, biyolojik olarak bozunabilir plastikler, fotobiyobozunur plastikler ve kimyasal olarak bozunabilir plastikler olarak sınıflandırılabilir. Biyolojik olarak bozunabilir plastikler ise tamamen biyolojik olarak parçalanabilir plastikler ve eksik biyolojik olarak parçalanabilir plastikler olarak sınıflandırılabilir.
1. Fotobozunur plastikler
Fotobozunur plastik, plastik malzemenin güneş ışığında çatlayarak ayrışma reaksiyonuna girmesini ifade eder. Böylece malzeme güneş ışığında bir süre sonra mekanik mukavemetini kaybederek toz haline gelir ve bir kısmı da mikrobiyal ayrışmaya uğrayarak doğal ekolojik döngüye karışır. Başka bir deyişle, fotobozunur plastiğin moleküler zinciri fotokimyasal yöntemle parçalandıktan sonra, plastik kendi mukavemetini ve kırılganlığını kaybedecek ve ardından doğanın aşınmasıyla toz haline gelerek toprağa karışacak ve mikroorganizmaların etkisiyle biyolojik döngüye yeniden girecektir.
2. Biyolojik olarak parçalanabilir plastikler
Biyobozunma genel olarak şu şekilde tanımlanır: Biyobozunma, bileşiklerin biyolojik enzimlerin etkisiyle kimyasal dönüşüm sürecini veya mikroorganizmalar tarafından üretilen kimyasal bozunmayı ifade eder. Bu süreçte fotobozunma, hidroliz, oksidatif bozunma ve diğer reaksiyonlar da meydana gelebilir.
Biyobozunur plastiklerin mekanizması şu şekildedir: Bakteriler veya hidrolaz polimer malzemeler tarafından karbondioksit, metan, su, mineralize inorganik tuzlar ve yeni plastiklere dönüştürülür. Başka bir deyişle, biyobozunur plastikler, bakteri, küf (mantar) ve alg gibi doğal olarak oluşan mikroorganizmaların etkisiyle parçalanan plastiklerdir.
İdeal biyolojik olarak parçalanabilir plastik, çevresel mikroorganizmalar tarafından tamamen ayrıştırılabilen ve nihayetinde doğadaki karbon döngüsünün bir parçası haline gelebilen, mükemmel performansa sahip bir tür polimer malzemedir. Yani, bir sonraki molekül seviyesine ayrıştırıldığında doğal bakteriler vb. tarafından daha da parçalanabilir veya emilebilir.
Biyolojik bozunma prensibi iki sınıfa ayrılır: Birincisi, polimer malzemelerin aşınması sonrasında mikrobiyal saldırı sonucu ince polimer bileşenlerinin hidroliz, iyonizasyon veya protonlarla parçalanması ve oligomer parçalarına ayrılmasıyla oluşan biyofiziksel bozunmadır. Polimerin moleküler yapısı değişmezdir ve bozunma sürecinin biyofiziksel işlevi budur. İkinci tür ise, mikroorganizmaların veya enzimlerin doğrudan etkisiyle, polimerin küçük moleküllere ayrışması veya oksidatif bozunmasıyla gerçekleşen biyokimyasal bozunmadır. Bu bozunma türü, karbondioksit ve suyun nihai ayrışmasına kadar devam eder. Bu bozunma türü, biyokimyasal bozunma türüne aittir.
2. Plastiğin biyolojik olarak yıkıcı bozunumu
Biyobozunur plastikler, çöken plastikler olarak da bilinirler, nişasta ve poliolefin gibi belirli bir formda bir araya getirilen ve doğal ortamda tam olarak parçalanmayan, ikincil kirliliğe yol açabilen, biyolojik olarak parçalanabilir polimerler ve genel plastiklerden oluşan bir kompozit sistemdir.
3. Tamamen biyolojik olarak parçalanabilen plastikler
Kaynaklara göre, tamamen biyolojik olarak parçalanabilen plastikler üç türdür: polimer ve türevleri, mikrobiyal sentetik polimer ve kimyasal sentetik polimer. Nişasta plastiği, günümüzde en yaygın kullanılan bileşik esnek ambalaj malzemesidir.
4. Doğal biyolojik olarak parçalanabilir plastikler
Doğal biyolojik olarak parçalanabilir plastikler, nişasta, selüloz, kitin ve protein gibi doğal polimer malzemelerden hazırlanan biyolojik olarak parçalanabilir malzemeler olan doğal polimer plastikleri ifade eder. Bu tür malzemeler çeşitli kaynaklardan gelir, tamamen biyolojik olarak parçalanabilir ve güvenli ve toksik olmayan bir üründür.
Farklı şekillerde ve talebin farklı kısımlarında bozunmaya bağlı olarak, artık biyolojik olarak parçalanabilir malzemelerin müşteri kimliğinin tamamen bozunması, parçalanması ve çöp sahası veya kompostlanması, mevcut plastik malzemenin karbondioksit, su ve mineralize inorganik tuzlar gibi malzemeler için bozunmasını gerektirir, doğa tarafından kolayca emilebilir veya doğa tarafından tekrar geri dönüştürülebilir.
Gönderi zamanı: 14 Temmuz 2022