Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> pencetakan 3D

PLA (Asam Polilaktik): Plastik Ramah Lingkungan yang Terurai, Dapat Dikompos, dan Hemat Biaya

Polylactic Acid (PLA) adalah monomer termoplastik yang diproduksi dari sumber organik terbarukan seperti tepung jagung atau tebu.

PLA (Asam Polilaktik): Plastik Ramah Lingkungan yang Terurai, Dapat Dikompos, dan Hemat Biaya

Yang lebih penting, produksinya berbeda dari sebagian besar plastik yang diproduksi menggunakan bahan bakar fosil melalui distilasi dan polimerisasi.

Secara signifikan, meskipun perbedaan bahan baku, Anda dapat menghasilkan PLA menggunakan peralatan yang sama seperti plastik berbahan bakar fosil. Artinya proses manufaktur PLA tetap hemat biaya.

Juga, PLA dianggap sebagai bio-plastik yang paling banyak diproduksi kedua setelah pati termoplastik. Ia menikmati properti mekanik yang serupa dengan polypropylene (PP), polyethylene (PE), atau polystyrene (PS).

Jadi, Apakah PLA Terurai?

PLA tetap bioplastik yang berasal dari bahan terbarukan, dan demikian, seharusnya dapat terurai. Namun, kemampuan terurai masih menjadi topik yang sengit di kalangan profesional dan hobi pencetakan 3D.

Profesional pencetakan 3D percaya bahwa PLA dapat terurai tetapi tidak dapat terurai secara biologis. Kondisi yang diperlukan agar PLA dapat terurai secara efektif tidak ditemukan di lingkungan alami.

Apakah PLA Ramah Lingkungan?

Produksi Polylactic Acid

Produksi Polylactic Acid (PLA) menggunakan energi 65% lebih sedikit daripada produksi polimer berbahan bakar minyak. Juga, ia menghasilkan gas rumah kaca lebih sedikit dan tidak mengandung toksin sama sekali; demikian, PLA tetap salah satu bahan plastik paling ramah lingkungan.

Plastik atau polimer memiliki reputasi tidak ramah lingkungan. Reputasi ini tetap ada karena polimer/plastik memakan waktu banyak tahun atau bahkan berabad-abad untuk busuk.

Waktu Dekomposisi Berbagai Jenis PLA

Namun, kantong plastik dan bahan yang terbuat dari PLA memerlukan waktu lima tahun untuk terurai. Juga, botol minuman dan wadah makanan PLA memerlukan waktu lebih lama untuk terurai karena dibuat dari bahan yang lebih tebal.

Yang lebih signifikan, PLA akan tetap ramah lingkungan jika Anda belajar untuk mengikuti skenario penanganan akhir umur yang benar. Opsi akhir umur ini meliputi:

Berapa Lama PLA Memerlukan Waktu untuk Terurai Secara Biologis di Tempat Pembuangan Sampah?

Banyak pabrika di industri makanan sedang beralih kemasan makanan mereka ke plastik berbasis jagung yang terbuat dari plastik PLA. PLA adalah polyester termoplastik yang dapat terurai yang terbuat dari sumber tanaman terbarukan seperti pati tanaman yang fermen.

Waktu Terurai Biologis PLA

Penelitian menunjukkan bahwa PLA terurai menjadi air dan karbon dioksida dalam 47 hingga 90 hari. Demikian, ia terurai empat kali lebih cepat daripada kantong berbasis PET yang melayang di laut.

Dekomposisi PLA membutuhkan kondisi tertentu yang harus tepat. PLA terurai secara efektif di pabrik kompos industri pada suhu tinggi.

Pabrik kompos industri memanaskan PLA pada suhu di atas 50 derajat celsius dan memberikan diet stetan mikroba pencernaan.

Apakah PLA Buruk bagi Lingkungan?

Namun, jika Anda memasukkan produk plastik PLA Anda ke tempat pembuangan sampah, skenario berubah sepenuhnya. Tempat pembuangan sampah dikenal memiliki sedikit atau tidak ada cahaya atau oksigen. Kondisi yang tidak baik bagi polilaktik untuk terurai.

Cangkir plastik atau kotak salad yang terbuat dari sumber terbarukan seperti filament PLA (check at Amazon) dapat memakan waktu antara 100-1000 tahun untuk terurai.

Ini mungkin bukan yang Anda pikirkan saat Anda melihat kata “dapat terurai” pada kemasan makanan plastik PLA Anda. Itu tetap alasan utama mengapa banyak orang menantang kemampuan terurai PLA, terutama di tempat pembuangan sampah.

Jadi kalian beli makanan dan minuman dalam kemasan PLA dengan pikiran Anda adalah orang yang bertanggung jawab, ingatlah bahwa mungkin bukan kasus itu. Wadah plastik PLA perlu sampai ke pabrik kompos industri dan bukan tempat pembuangan sampah.

Sebagian besar negara tidak memiliki infrastruktur untuk menangani PLA dengan benar. Jadi, sebagian besar PLA tidak mencapai pabrik kompos industri tetapi langsung pergi ke tempat pembuangan sampah, di mana ia memakan waktu antara 100-1000 tahun untuk terurai.

Apa yang Membuat PLA Dapat Terurai?

Bahan yang Dapat Terurai

Filament PLA tetap salah satu filament plastik paling banyak digunakan dalam industri pencetakan 3D.

PLA (Asam Polilaktik): Plastik Ramah Lingkungan yang Terurai, Dapat Dikompos, dan Hemat Biaya

Plastik lain yang terbuat dari bahan bakar fosil mungkin memiliki kekuatan tarik yang lebih tinggi daripada PLA, tetapi PLA tetap memiliki keuntungan mudah digunakan, dan Anda akan mengalami warping minimum dengannya.

PLA adalah bioplastik, yang berarti terdiri dari bahan terbarukan, yang secara teoretis harus dapat terurai.

PLA adalah filament plastik yang unik karena terdiri dari unit asam laktat. Unit asam laktat adalah asam organik kecil yang mirip dengan yang ditemukan dalam makanan yang mudah didapatkan.

Yang lebih penting, apa pun atau makanan yang mengandung glukosa hingga molekul asam laktat.

Juga, Anda perlu mencatat bahwa asam laktat tetap merupakan dasar bahan PLA, dan itu mengakibatkan properti termal lemah PLA, seperti suhu leleh dan bobot molekulnya.

Aditif

Bahan PLA mengandung komponen kimia lain yang diperoleh selama proses manufaktur. Anda dapat merujuk pada bahan ini sebagai aditif.

Aditif mengurangi kemurnian PLA, namun imbalannya, membuat bahan lebih praktis untuk pencetakan 3D.

Keberadaan aditif dalam PLA membuatnya sulit untuk terurai dan oleh karena itu tidak dapat terurai secara biologis di lingkungan normal.

Ekstraksi dan Pembuatan Bahan PLA

Salah satu tanaman paling umum yang memproduksi asam laktat untuk filament PLA adalah jagung. Tepung jagung mengandung cukup glukosa yang memungkinkan ekstraksi asam laktat yang diperlukan untuk memproduksi PLA.

Proses yang dikenal sebagai milling basah memungkinkan ekstraksi pati dari organisme. Pati digabungkan dengan kimia dalam proses milling basah dan kemudian dipanaskan untuk mengisolasi gula. Kemudian, gula difermentasi untuk menghasilkan monomer asam laktat.

Terakhir, asam laktat digunakan untuk memproduksi PLA melalui kondensasi atau polimerisasi.

Oleh karena itu, bahan dan proses yang digunakan untuk memproduksi PLA menentukan kemampuan terurai secara signifikan.

Apakah Kemasan PLA Dapat Dikompos?

Apa Itu Bahan yang Dapat Dikompos?

Bahan yang dapat dikompos terurai sebagai hasil dari proses biologis alami tetapi juga menghasilkan karbon dioksida, air, senyawa anorganik, dan biomasa. Juga, ia tidak meninggalkan sisa terlihat atau beracun dalam proses.

PLA dan bukan plastik lain dapat dikompos dan dapat terurai tetapi hanya di lingkungan yang sangat spesifik. Lingkungan ini memerlukan tingkat oksigen dan suhu yang sangat spesifik yang jauh di atas 140 derajat Fahrenheit.

Anda dapat menemukan kondisi ini di lingkungan terkontrol seperti pabrik kompos industri.

Alasan utama PLA tidak dapat dikompos di lingkungan standar adalah karena ia rapuh. PLA kurang awet, kristal, dan tahan panas daripada plastik berbahan bakar fosil.

Untuk memperkuat properti mekaniknya, Anda perlu mencampur PLA dengan polimer berbahan bakar fosil. Ini berarti sementara PLA itu sendiri dapat dikompos, aditif kimia yang dicampurnya mungkin secara signifikan meminimalkan properti komposnya.

Apa yang Lebih Baik untuk PLA: Kompos atau Daur Ulang?

Sampah PLA

Plastik yang dibuang setelah satu kali penggunaan telah sangat berkontribusi pada masalah pencemaran lingkungan dunia. Dari alasan itu, pemerintah di seluruh dunia mendorong penggunaan plastik yang dapat terurai sebagai gantinya.

Area kekhawatiran utama tetap ada dalam kemasan makanan, di mana upaya signifikan diarahkan. Sebagian besar pemerintah mendorong PLA untuk berfungsi sebagai alternatif bio-bahan berbahan dasar.

Tujuannya adalah untuk mengganti penggunaan plastik buatan berbahan bakar minyak dengan PLA yang berasal dari sumber terbarukan. Karena bahan yang digunakan dalam pembuatannya, PLA menikmati properti dapat dikompos dan dapat terurai dalam kondisi spesifik tertentu.

Kompos PLA

Bahan PLA hanya dapat dianggap sebagai kompos jika Anda memenuhi tiga kondisi berikut:

PLA memerlukan waktu antara 1-6 bulan untuk menyelesaikan proses kompos di lingkungan kompos industri sepenuhnya. Namun, kompos bergantung pada jenis bahan dan suhu.

Secara signifikan, laju kompos PLA di pabrik kompos industri jauh lebih tinggi dibandingkan kompos PLA di rumah. Di lingkungan industri, kompos kotak atau wadah PLA yang dibuang dan cangkir memakan waktu 1-3 bulan.

Di sisi kontras, kompos yang sama di rumah akan memakan waktu hingga enam bulan untuk diselesaikan.

Juga, pembeli cenderung menawarkan harga lebih rendah atau mungkin tidak tertarik untuk membeli bahan daur ulang pada awalnya.

Secara setara, kompos perlu mematuhi peraturan (OMRI) di Amerika Serikat.

Daur Ulang PLA

Pencetakan 3D menawarkan opsi manufaktur yang mudah diakses dan kemampuan untuk Anda bereksperimen dengan desain baru. Dalam prosesnya, banyak kesalahan terjadi, mengakibatkan tumpukan cetakan 3D yang sia-sia.

Sebagian besar profesional pencetakan 3D percaya bahwa opsi akhir umur terbaik untuk bahan PLA adalah dengan mendaur ulangnya.

Studi Eropa menunjukkan bahwa dampak lingkungan dari daur ulang PLA lebih dari lima puluh kali lebih baik daripada kompos yang sama.

Selain itu, studi yang sama melihat bahwa daur ulang PLA memiliki dampak lingkungan 16 kali lebih baik daripada pembakaran.

Jadi, sebagai pembuat 3D, Anda mungkin ingin mendaur ulang bahan PLA Anda sendiri. Anda dapat menggunakan mesin daur ulang plastik rumah tangga instan seperti “Filabot” untuk mendaur ulang plastik. Ini paling baik digunakan untuk mendaur ulang plastik di bisnis kecil.

Mesin mengumpulkan sampah cetakan dan mengeksrus filament yang dapat digunakan kembali. Juga, akan lebih baik jika Anda berhati-hati untuk tidak mencampur plastik terkontaminasi di mesin daur ulang rumah. Ini akan membantu Anda menghindari akhirnya dengan plastik daur ulang kualitas inferior.

Kesimpulan

Bahan PLA tetap filament plastik populer yang digunakan dalam industri pencetakan 3D. Isu apakah PLA adalah bahan yang dapat terurai masih menjadi topik yang sangat sengit.

Namun, banyak profesional pencetakan 30 sepakat bahwa PLA tidak mudah terurai secara biologis dalam kondisi lingkungan standar. Ia tetap dapat terurai secara biologis di lingkungan yang dikontrol secara spesifik seperti pabrik kompos industri.

Juga, PLA dapat dikompos di lingkungan tertentu.


pencetakan 3D

  1. Pencetakan 3D Polylactic Acid (PLA): Panduan Komprehensif untuk Profesional
  2. Mengapa ABS adalah Termoplastik Unggulan untuk Pencetakan 3D: Manfaat, Keterbatasan & Tips Ahli
  3. Bagaimana Transformasi Open-Source Bosch Memacu Inovasi IoT – Pelajaran untuk Bisnis Anda
  4. Menggunakan Pindai 3D untuk Mengukur Deformasi Plastik: Studi Praktis
  5. Di Luar Prototipe: Inovasi Nyata yang Dibuat dengan Cetak 3D
  6. Cetak 3D Logam: Merevolusi Produksi dengan Kecepatan, Penghematan Biaya, dan Kebebasan Desain
  7. Krisis Palsuan: Infografis Global $250 Miliar
  8. Apakah Aman Biarkan Printer 3D Berjalan Sepanjang Malam?
  9. PLA: Apakah Benar-Benar Dapat Daur Ulang dan Biodegradasi?
  10. Plastik ABS: Dapat Didaur Ulang? Apakah Biodegradabel?