Chất phụ gia cho phép nhựa phân hủy không để lại vi nhựa
Đăng ngàyCông ty Twelve8 Technology có trụ sở tại Úc đã cho ra đời loại phụ gia nhựa PaktoEarth RAWS-Tech có thể khiến các polyme phân hủy tự nhiên thành nước, CO2 và dưới 1% sinh khối trong vòng 2 năm mà không cần xử lý công nghiệp.
Phụ gia ParktoEarth RAWS-Tech giúp nhựa thông thường có thể phân hủy nhanh chóng so với thời gian hàng trăm năm như hiện nay. Ông Anthony Harrison, Giám đốc điều hành củaTwelve8 Technology, đã chia sẻ với PlasticsToday: “Nhựa là một mối đe dọa lớn đối với môi trường của chúng ta. Tái chế là điều bắt buộc nhưng không phải lúc nào cũng có thể đạt hiệu quả – 84% rác thải nhựa ở Úc đã được đưa vào bãi chôn lấp. Chúng tôi giống như một “bảo hiểm xanh” nhằm “chăm sóc” rác thải nhựa bị đào thải trong khi các giải pháp thay thế đang được tìm kiếm“.
Twelve8 Technology có quyền phân phối đối với công nghệ phụ gia, được phát triển bởi nhà sản xuất và chủ sở hữu trí tuệ Green Notion với sự hỗ trợ kỹ thuật của Viện Vật liệu tiên tiến và công nghệ Nano (NAMI) tại Hồng Kông.
Được bán ở dạng viên, chất phụ gia đã được cấp bằng sáng chế để thêm vào hạt nhựa hóa dầu trong quá trình sản xuất. Các loại nhựa tương thích là polypropylene (PP), polyethylene (PE), polyethylene mật độ cao (HDPE) và polyethylene mật độ thấp (LDPE).
Twelve8 hiện đang thử nghiệm với polyethylene terephthalate (PET) và các polyme khác nhưng theo ông Harrison thì khả năng sử dụng chất phụ gia với những loại nhựa này vẫn còn cần thêm thời gian nghiên cứu.
Nhựa khi trộn phụ gia này vẫn đảm bảo an toàn khi tiếp xúc với thực phẩm và có các tính chất cơ học tương tự như nhựa ban đầu. Chất phụ gia này không ảnh hưởng đến quá trình sản xuất nhựa, kế cả qua các khâu như: thổi, ép phun hoặc tạo hình nhiệt. Twelve8 cung cấp RAWS-Tech ở các dạng: Phụ gia; màng film; nhựa nguyên sinh/nhựa tái chế đã được pha trộn phụ gia và một sản phẩm hoàn chỉnh như khay sản xuất và cốc uống nước.
Công nghệ thân thiện với môi trường
Chất phụ gia này là một chất tự phân hủy có tích hợp oxy, cho phép nhựa phân hủy kỵ khí. Ánh sáng mặt trời hoặc nhiệt độ có thể kích hoạt sự phân hủy này.
Trong quá trình sản xuất, phụ gia được sản xuất để có một khoảng thời gian trì hoãn giúpngăn chặn sự phân hủy bắt đầu quá sớm. Khoảng thời gian này có thể từ 6 tháng – 4 năm, tính từ lần dùng cuối cùng cuối. Ông Harrison cho biết: “Công nghệ được kiểm soát chặt chẽ. Nó hoạt động để làm chậm quá trình phân hủy nhựa khi ở trong môi trường thích hợp”.
Sự trì hoãn đảm bảo rằng bao bì sẽ có thời hạn sử dụng thích hợp cho sản phẩm mà nó chứa đựng. Khi thời gian trì hoãn qua đi, sự phân hủy được kích hoạt nếu nhiệt độ vượt quá 16 ° C hoặc tiếp xúc với tia cực tím.
Giai đoạn đầu tiên của quá trình phân hủy là quá trình oxy hóa, trong đó phản ứng xúc tác sẽ phá vỡ các liên kết carbon-carbon của nhựa và đưa oxy vào chuỗi polyme. Cuối cùng, trọng lượng phân tử của vật liệu giảm xuống dưới 5.000 với kết quả phòng thí nghiệm là 2.100.
Khi vật liệu đạt đến trọng lượng phân tử này, nó không còn là chất dẻo mà là dạng dung dịch gọi là xeton mà vi sinh vật có thể tiêu hóa được. Quá trình hoàn chỉnh mất chưa đầy 2 năm. Sự phân hủy của nhựa được tăng cường phụ gia không để lại vi nhựa (cũng như phân hủy ôxít) và quá trình này không yêu cầu các điều kiện xử lý ủcông nghiệp (như axit polylactic, hoặc PLA). Bên cạnh đó, PaktoEarth RAWS-Tech đã đạt được chứng nhận ASTM 6954 Tier 1 cho khả năng phân hủy của nhựa trong môi trường.
Nhựa pha trộn phụ gia chưa được chứng nhận để phân hủy trong nước nếu nó bị thải trong đại dương. Tuy nhiên, thử nghiệm ban đầu của công ty đối với ống hút làm từ nhựa chứa PaktoEarth RAWS-Tech cho thấy rằng vật liệu này sẽ phân hủy trong nước. Ông Harrison nói: “Chúng tôi sẽ không đưa ra tuyên bố chính thức cho đến khi chúng tôi hoàn thành tất cả các thử nghiệm”.
Ứng dụng trong đời sống
Các ứng dụng cho nhựa pha trộn phụ gia bao gồm các loại bao bì (màng co, túi sản xuất, túi bánh mì và túi giặt khô…). Các ứng dụng đóng gói cứng bao gồm: chai đựng chất tẩy rửa, chai sữa, hộp đựng thành mỏng, nắp và các vật dụng bằng nhựa dùng một lần như cốc, hộp đựng thực phẩm.
Bao bì dựa trên công nghệ PaktoEarth RAWS-Tech hiện đang được sử dụng thương mại ở Châu Á, cụ thể tại các điểm bán lẻ của Trang trại bò sữa của Hồng Kông, các cửa hàng 7-Eleven… và cung cấp cho các khách hàng khác ở Hồng Kông, bao gồm Starbucks, Domino’s, các siêu thị và thương hiệu Vitasoy.
Twelve8 có các đại lý bán hàng ở Bắc Mỹ và đang đàm phán với các khách hàng tiềm năng trong ngành chế biến thực phẩm của Hoa Kỳ.
Về chi phí khi ứng dụng công nghệ này, ông Harrison nhận định rằng nếu so sánh thì chúng rẻ hơn rất nhiều so với PLA.
Nguồn: PlasticsToday