پولی لیکٹک ایسڈ (PLA): پلاسٹک کا ایک ماحول دوست متبادل

PLA کیا ہے؟

پولی لیکٹک ایسڈ، جسے پی ایل اے (پولی لیکٹک ایسڈ) بھی کہا جاتا ہے، ایک تھرمو پلاسٹک مونومر ہے جو قابل تجدید نامیاتی ذرائع جیسے کہ کارن نشاستے یا گنے یا چقندر کے گودے سے حاصل کیا جاتا ہے۔

اگرچہ یہ پچھلے پلاسٹک کی طرح ہی ہے، لیکن اس کی خصوصیات قابل تجدید وسائل بن گئی ہیں، جو اسے فوسل فیول کا زیادہ قدرتی متبادل بناتی ہے۔

PLA اب بھی کاربن غیر جانبدار، خوردنی، اور بایوڈیگریڈیبل ہے، جس کا مطلب ہے کہ یہ نقصان دہ مائکرو پلاسٹکس میں ٹوٹنے کے بجائے مناسب ماحول میں مکمل طور پر گل سکتا ہے۔

گلنے کی صلاحیت کی وجہ سے، یہ عام طور پر بائیوڈیگریڈیبل پلاسٹک کے تھیلوں، تنکے، کپ، پلیٹوں اور دسترخوان کے لیے پیکیجنگ مواد کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔

PLA کا انحطاط کا طریقہ کار

PLA تین میکانزم کے ذریعے غیر حیاتیاتی تنزلی سے گزرتا ہے:

ہائیڈرولیسس: مین چین میں ایسٹر گروپس ٹوٹ گئے ہیں، جس کے نتیجے میں سالماتی وزن میں کمی واقع ہوتی ہے۔

تھرمل سڑن: ایک پیچیدہ رجحان جس کے نتیجے میں مختلف مرکبات کی تشکیل ہوتی ہے، جیسے ہلکے مالیکیولز، مختلف سالماتی وزن کے ساتھ لکیری اور چکراتی اولیگومر، اور لیکٹائیڈ۔

فوٹو ڈیگریڈیشن: الٹرا وائلٹ تابکاری انحطاط کا سبب بن سکتی ہے۔ یہ وہ اہم عنصر ہے جو پلاسٹک، پیکیجنگ کنٹینرز، اور فلم ایپلی کیشنز میں پولی لیکٹک ایسڈ کو سورج کی روشنی میں ظاہر کرتا ہے۔

ہائیڈولیسس ردعمل یہ ہے:

-COO- + H 2 O → -COOH + -OH

محیطی درجہ حرارت پر انحطاط کی شرح بہت سست ہے۔ 2017 کے ایک مطالعے سے پتا چلا ہے کہ PLA کو سمندری پانی میں 25 ° C (77 ° F) میں ایک سال کے اندر معیار کے نقصان کا سامنا نہیں کرنا پڑا، لیکن مطالعہ نے پولیمر چینز کے گلنے یا پانی کے جذب کی پیمائش نہیں کی۔

PLA کے اطلاق کے علاقے کیا ہیں؟

1. اشیائے صرف
PLA مختلف اشیائے خوردونوش میں استعمال ہوتا ہے، جیسے کہ ڈسپوزایبل دسترخوان، سپر مارکیٹ شاپنگ بیگز، کچن ایپلائینس کیسنگز، نیز لیپ ٹاپ اور ہینڈ ہیلڈ ڈیوائسز۔

2. زراعت
PLA فائبر کی شکل میں سنگل فائبر فشنگ لائنوں اور پودوں اور گھاس کے کنٹرول کے لیے جالوں کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ ریت کے تھیلوں، پھولوں کے برتنوں، بائنڈنگ پٹے اور رسیوں کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

3. طبی علاج
پی ایل اے کو بے ضرر لیکٹک ایسڈ میں تبدیل کیا جا سکتا ہے، جو اسے اینکرز، پیچ، پلیٹوں، پنوں، سلاخوں اور جالیوں کی شکل میں طبی آلات کے طور پر استعمال کرنے کے لیے موزوں بناتا ہے۔

سکریپنگ کے چار سب سے عام ممکنہ حالات

1. ری سائیکلنگ:
یہ کیمیائی ری سائیکلنگ یا مکینیکل ری سائیکلنگ ہو سکتی ہے۔ بیلجیئم میں، Galaxy نے PLA (Loopla) کی کیمیائی ری سائیکلنگ کے لیے پہلا پائلٹ پلانٹ شروع کیا ہے۔ مکینیکل ری سائیکلنگ کے برعکس، فضلہ مختلف آلودگیوں پر مشتمل ہو سکتا ہے۔ پولی لیکٹک ایسڈ کو کیمیاوی طور پر monomers کے طور پر تھرمل پولیمرائزیشن یا ہائیڈولیسس کے ذریعے بازیافت کیا جا سکتا ہے۔ صاف کرنے کے بعد، monomers ان کی اصل خصوصیات کو کھونے کے بغیر خام PLA تیار کرنے کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے.

2. کھاد بنانا:
PLA کو صنعتی کھاد سازی کے حالات میں بایوڈیگریڈ کیا جا سکتا ہے، پہلے کیمیائی ہائیڈرولیسس کے ذریعے، پھر مائکروبیل ہاضمے کے ذریعے، اور آخر میں انحطاط کیا جا سکتا ہے۔ صنعتی کھاد سازی کے حالات (58 ° C (136 ° F)) کے تحت، PLA جزوی طور پر (تقریباً نصف) 60 دنوں کے اندر پانی اور کاربن ڈائی آکسائیڈ میں گل سکتا ہے، باقی حصہ اس کے بعد بہت آہستہ سے گل سکتا ہے، مواد کی کرسٹلنیٹی پر منحصر ہے۔ بغیر ضروری حالات کے ماحول میں، گلنا بہت سست ہوگا، غیر حیاتیاتی پلاسٹک کی طرح، جو سینکڑوں یا ہزاروں سالوں تک مکمل طور پر گل نہیں سکے گا۔

3. جلنا:
PLA کو کیمیکل یا بھاری دھاتوں پر مشتمل کلورین پیدا کیے بغیر جلایا جا سکتا ہے، کیونکہ اس میں صرف کاربن، آکسیجن اور ہائیڈروجن ایٹم ہوتے ہیں۔ اسکریپڈ PLA کو جلانے سے 19.5 MJ/kg (8368 btu/lb) توانائی پیدا ہو گی بغیر کوئی باقیات چھوڑے۔ یہ نتیجہ، دیگر نتائج کے ساتھ، اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ جلانا فضلہ پولی لیکٹک ایسڈ کے علاج کے لیے ایک ماحول دوست طریقہ ہے۔

4. لینڈ فل:
اگرچہ پی ایل اے لینڈ فلز میں داخل ہوسکتا ہے، لیکن یہ کم سے کم ماحول دوست انتخاب ہے کیونکہ مواد محیطی درجہ حرارت پر آہستہ آہستہ انحطاط پذیر ہوتا ہے، عام طور پر دیگر غیر انحطاط پذیر پلاسٹک کی طرح آہستہ آہستہ۔