Menu
Menu
Z historie bioplastů lze snadno vyvodit, že předpona bio- nezaručuje ekologicky šetrný výrobek. Celkovou udržitelnostUdržitelnost, tak jak ji definuje European Bioplastics, má tři rozměry: ekonomický, sociální a environmentální. Tento přístup je známý ja… More materiálu je třeba sledovat po celou dobu jeho životního cyklu.
těžba nerostných surovin, odlesňování, konkurence s potravinářskou výrobou a výrobou krmiv.
používání nebezpečných chemických látek při výrobě bioplastů – zdravotní rizika při práci, kontaminace životního prostředí v lokalitě zpracování.
kvalita materiálu musí být odpovídající – nízká životnost výrobku zvyšuje jeho ekologickou stopu.
recyklace bioplastů musí být dostupná. V případě biologicky rozložitelných bioplastů je třeba zajistit podmínky pro ideální rozklad – i v případě biologicky rozložitelných materiálů je třeba řešit nakládání s odpady.
Současný výzkum a vývoj se zaměřuje na materiály, které mohou zabránit všem výše uvedeným problémům. Jedná se především o biologicky odbouratelné materiály z obnovitelných zdrojů. Nejčastěji se jedná o materiály na bázi škrobu, dále o kyselinu polymléčnou (PLAPolylaktid neboli kyselina polymléčná (PLA), je biologicky rozložitelný termoplastický, lineární alifatický polyester na bázi přírodní ky… More) a polyhydroxyalkanoáty (PHAPolyhydroxyalkanoáty (PHA) neboli polyhydroxymastné kyseliny patří do skupiny biologicky odbouratelných polyesterů. Podobně jako u mnoha savců… More). Škála surovin je však široká – cukry, bílkoviny, celulózaCelulóza je hlavní složkou buněčných stěn všech vyšších rostlinných druhů, a to v různém procentuálním zastoupení. Je tedy nejběžn… More, lignocelulóza, chitin, chitosan, rostlinné rezidua, houby, řasy. Ne vždy jsou však splněna všechna kritéria udržitelnosti.
PLAPolylaktid neboli kyselina polymléčná (PLA), je biologicky rozložitelný termoplastický, lineární alifatický polyester na bázi přírodní ky… More byla objevena ve 20. letech 20. století, ale kvůli vysoké ceně se dosud komerčně nevyráběla. To se změnilo v roce 1989, kdy Patrick R. Gruber objevil způsob výroby PLAPolylaktid neboli kyselina polymléčná (PLA), je biologicky rozložitelný termoplastický, lineární alifatický polyester na bázi přírodní ky… More z kukuřice. To umožnilo společnosti Novamont vyvinout bioplastyBioplasty (podle definice European Bioplastics e.V.) je termín používaný pro definici dvou různých druhů plastů: • Plasty na bázi obnovitel… More pod komerční značkou MATER-BI. V roce 1997 zahájily výrobu PLAPolylaktid neboli kyselina polymléčná (PLA), je biologicky rozložitelný termoplastický, lineární alifatický polyester na bázi přírodní ky… More z kukuřice také společnosti Cargill a Dow Chemicals. Ty v roce 2001 spustily komerční výrobu a od roku 2005 známe tuto společnost jako NatureWorks, jednoho z hlavních výrobců PLAPolylaktid neboli kyselina polymléčná (PLA), je biologicky rozložitelný termoplastický, lineární alifatický polyester na bázi přírodní ky… More. PLAPolylaktid neboli kyselina polymléčná (PLA), je biologicky rozložitelný termoplastický, lineární alifatický polyester na bázi přírodní ky… More je odolný polymerPolymer je látka nebo materiál složený z velmi velkých molekul neboli makromolekul, které jsou tvořeny mnoha opakujícími se podjednotkami. More na biologické bázi, ale přesto má jisté nevýhody, především: 1) konkurenci s výrobou potravin a krmiv, 2) nedostatečnou biologickou rozložitelnost a špatné nakládání s odpady.
V roce 1926 objevil francouzský agronom Maurice Lemoign polyhydroxybutyrát (PHBPolyhydroxy butyrát (PHB) je polyhydroxyalkanoát (PHA), polymer patřící do třídy polyesterů, které jsou zajímavé jako biologicky získávan… More) – zásobní polymerPolymer je látka nebo materiál složený z velmi velkých molekul neboli makromolekul, které jsou tvořeny mnoha opakujícími se podjednotkami. More mikroorganismů – u bakterie Bacillus megaterium. Ale až v 60. letech 20. století se věda zaměřila také na další PHAPolyhydroxyalkanoáty (PHA) neboli polyhydroxymastné kyseliny patří do skupiny biologicky odbouratelných polyesterů. Podobně jako u mnoha savců… More produkované bakteriemi, konkrétně na P3HV a P3HHx. Trvalo dlouho, než byl Lemoignův objev uveden do praxe – v roce 1983 byla založena společnost Malborough Biopolymers, která představila materiál s názvem Biopol. V roce 1992 byla v časopise Science publikována studie popisující produkci PHBPolyhydroxy butyrát (PHB) je polyhydroxyalkanoát (PHA), polymer patřící do třídy polyesterů, které jsou zajímavé jako biologicky získávan… More v rostlinách. To přitáhlo pozornost společnosti Monsanto, která v roce 1996 koupila Biopol a začala jej vyrábět pomocí rostlin namísto bakterií. V roce 2001 převzala výrobu společnost Metabolix Inc, nyní známá jako Yield10 Bioscience, která se věnuje výrobě PHAPolyhydroxyalkanoáty (PHA) neboli polyhydroxymastné kyseliny patří do skupiny biologicky odbouratelných polyesterů. Podobně jako u mnoha savců… More pomocí olejnin. Je třeba poznamenat, že vývoj technologií na výrobu PHAPolyhydroxyalkanoáty (PHA) neboli polyhydroxymastné kyseliny patří do skupiny biologicky odbouratelných polyesterů. Podobně jako u mnoha savců… More (ať už v mikroorganismech, nebo v rostlinách) umožnil pokrok v molekulární biologii a modifikaci genomu. V roce 2006 bylo známo již asi 150 různých PHAPolyhydroxyalkanoáty (PHA) neboli polyhydroxymastné kyseliny patří do skupiny biologicky odbouratelných polyesterů. Podobně jako u mnoha savců… More. Komerční výroba snížila náklady na tyto materiály a začaly se intenzivně testovat pro různé aplikace s velkým potenciálem v oblasti zdravotnictví. Současný výzkum se zaměřuje především na výrobu PHAPolyhydroxyalkanoáty (PHA) neboli polyhydroxymastné kyseliny patří do skupiny biologicky odbouratelných polyesterů. Podobně jako u mnoha savců… More z odpadních zdrojů a jejich recyklaci.
Polyethylen je nejrozšířenějším plastem na světě. EtylenBez barviva a zápachu, vyrobený např. z benzínu (ropy) krakováním nebo z bioetanolu dehydratací, monomer polymeru polyethylenu (PE). More, monomerMolekuly, které jsou polymerací spojeny do řetězců molekul a následně do plastů. More PEPolyethylen, termoplast polymerizovaný z ethylenu. Může být vyroben z obnovitelných zdrojů (z cukrové třtiny prostřednictvím bioetanolu). [b… More, se obvykle vyrábí z ropy. Nové metody však umožňují vyrábět ethylen z bioethanolu. Tento bioPE získaný fermentací plodin má stejné chemické a materiálové vlastnosti jako PEPolyethylen, termoplast polymerizovaný z ethylenu. Může být vyroben z obnovitelných zdrojů (z cukrové třtiny prostřednictvím bioetanolu). [b… More na bázi ropy, a to i s ohledem na proces mechanické recyklace. To představuje velkou výhodu, protože nakládání s odpadem z Bio-PE a Bio-PP je již zavedeno a tyto materiály lze plně recyklovat. Nejsou však biologicky odbouratelné v takové míře jako plastyMateriály s velkými molekulárními řetězci z přírodních nebo fosilních surovin, vyrobené chemickými nebo biochemickými reakcemi. More na bázi ropy, takže přispívají ke znečištění plastovým odpadem. Výroba Bio-PP vyžaduje bio-isobutanol. Co se týče výroby Bio-PE, proces, který se používá k získání bio-PP, je méně probádán. Bio-PP tudíž teprve vstupuje na trh.
Níže uvedená tabulka shrnuje přehled nejdůležitějších používaných plastů. Hodnotí polymery na základě jejich původu (biologické, biosyntetické) a konce jejich životnosti (kompostovatelné, doma kompostovatelné). Biosyntetizované materiály jsou ty, které získaly svou chemickou strukturu v živém organismu, jako je celulózaCelulóza je hlavní složkou buněčných stěn všech vyšších rostlinných druhů, a to v různém procentuálním zastoupení. Je tedy nejběžn… More nebo škrobPřírodní polymer (sacharid) složený z amylózy a amylopektinu, získávaný z kukuřice, brambor, pšenice, tapioky atd. Když se glukóza určit… More z rostlin nebo PHAPolyhydroxyalkanoáty (PHA) neboli polyhydroxymastné kyseliny patří do skupiny biologicky odbouratelných polyesterů. Podobně jako u mnoha savců… More z bakterií. Ostatní polymery na bázi biosyntetických látek mají původ v obnovitelných zdrojích, ale jejich chemická struktura je vytvořena člověkem. Patří mezi ně bio-PE nebo PLAPolylaktid neboli kyselina polymléčná (PLA), je biologicky rozložitelný termoplastický, lineární alifatický polyester na bázi přírodní ky… More. Biologická rozložitelnost je velmi složitý pojem, který je třeba dále specifikovat. Zde můžete porovnat biologickou rozložitelnost ve dvou podmínkách, které jsou pro nakládání s odpadem z bioplastů nejdůležitější – kompostováníKompostování je řízený aerobní nebo kyslíkem podmíněný rozklad organických materiálů mikroorganismy za řízených podmínek. Zmenšuje o… More a domácí kompostováníKompostování [bM 06/08] More. Průmyslové kompostováníPrůmyslové kompostování je zavedený proces se společně stanovenými požadavky (např. teplota, časový rámec) na přeměnu biologicky rozlo… More umožňuje regulaci teploty a vlhkosti s vyšší teplotou pro rozklad. Domácí kompostováníKompostování [bM 06/08] More nelze regulovat a teplota a další podmínky pro biologický rozkladBiologický rozklad je odbourávání organických látek mikroorganismy, jako jsou bakterie a houby. More se liší.
* Průmyslově kompostovatelné: „Průmyslově kompostovatelný obal“ označuje schopnost obalu se biologicky rozložit a rozložit pouze v komerčních kompostárnách. Průmyslové kompostárny zpracovávají obaly při vysokých teplotách (nad 55 °C, což je mnohem vyšší teplota, než jaké lze dosáhnout při domácím kompostování), aby se urychlil rozklad materiálu. V souladu s normou EN 13432. Kompostovatelné v domácích podmínkách: Obaly označené jako „kompostovatelné doma“ znamenají, že spotřebitel může obal jednoduše umístit do domácího kompostéru. Norma platná pro celou EU zatím není k dispozici! Výrobci již dlouho prezentují plně biologický PETPolyethylentereftalát, průhledný polyester používaný na výrobu lahví a fólií. Polyester se vyrábí z monoethylenglykolu (MEG), který lze o… More, ale nikdy nebyl uveden na trh. PGLA – kyselina mléčná je založena na biologické bázi, ale kyselina glykolová se obvykle syntetizuje uměle. CAEstery celulózy More a silikonové kaučuky se mohou pomalu rozkládat, biologická rozložitelnostBiologický rozklad je odbourávání organických látek mikroorganismy, jako jsou bakterie a houby. More PETPolyethylentereftalát, průhledný polyester používaný na výrobu lahví a fólií. Polyester se vyrábí z monoethylenglykolu (MEG), který lze o… More a PU byla zjištěna za specifických laboratorních podmínek.
1 Koller, M. and A. Mukherjee. Polyhydroxyalkanoates – Linking Properties, Applications and End-of-life Options. Chem. Biochem. Eng. Q. 2020, 34(3): 115-129. doi: https://doi.org/10.15255/CABEQ.2020.1819.
Na Strži 1702/65, 140 00 Praha 4 – Nusle
IČ: 24166855, DIČ: CZ24166855