Ngày nay người tiêu dùng luôn quan tâm đến trách nhiệm xã hội của doanh nghiệp liên quan đến lượng khí CO2 thải ra, sự cạn kiệt nguồn nhiên liệu hóa thạch, và các vấn đề về môi trường. Do vậy, nhu cầu về nhựa phân hủy sinh học đang là xu hướng phát triển quan trọng. Minh chứng là một số thương hiệu lớn của thế giới như Walmart đang chuyển hướng sử dụng nhựa từ dầu khí sang nhựa phân hủy sinh học. Trong bài viết hôm nay, hãy cùng chúng tôi tìm hiểu nhựa sinh học là gì, những lợi ích và hạn chế của loại nhiên liệu này.
1. Nhựa sinh học là gì?
1.1. Phân biệt nhựa phân rã và nhựa phân hủy sinh học
Trên thực tế, rất nhiều người nhầm lẫn giữa nhựa phân rã và nhựa phân hủy sinh học, và gọi chúng chung một cái tên là nhựa sinh học. Vậy, điểm khác biệt giữa 2 loại nhựa này là gì?
Nhựa phân rã: là quá trình cắt ngắn các mạch phân tử polymer, khi trộn nhựa với phụ gia ( hệ OXO degradable) làm cấu trúc polymer không bền vững, dẫn đến mạch phân tử dễ bị cắt ngắn nhưng không phân hủy hoàn toàn.
Nhựa phân hủy sinh học: là quá trình phân rã hoàn toàn khi thải ra ngoài với các điều kiện độ ẩm, ánh sáng, vi sinh…khi phân hủy sẽ chuyển đổi thành các dạng cấu trúc khác.
Để phân biệt nhựa phân hủy sinh học hoàn toàn và nhựa phân rã, ta có thể sử dụng dung môi. Cho màng nhựa vào dung môi CH2Cl2, nếu màng nào tan hoàn toàn trong dung môi thì đó là nhựa phân hủy sinh học hoàn toàn, nếu màng không tan thì đó là nhựa phân rã hoặc là nhựa PE, PP.
Cấu trúc của nhựa phân hủy sinh học tương tự các loại nhựa thông dụng như polyethylene, polypropylene and polystyrene. Bên cạnh đó, các công nghệ dùng để gia công nhựa phân hủy sinh học cũng giống với công nghệ dùng cho nhựa thông dụng bao gồm ép đùn, ép phun, thổi màng và định hình nhiệt.
1.2. Nguyên liệu sản xuất nhựa sinh học?
Nhựa phân hủy sinh học trên cơ sở nguồn renewable như polylactic acid (PLA) và Polyhydroxylkanoate (PHA), được chiết xuất từ cây trông và rau quả như ngô, dầu cọ, đậu, và khoai tây. Ngoài ra, nhựa phân hủy sinh học có thể được tổng hợp từ nguyên liệu hóa thạch như aliphaticaromatic co-polyester (PBAT). Sự pha trộn polyester phân hủy sinh học và tinh bột, được gọi là trộn hợp tinh bột.
Đọc thêm: Nhựa sinh học được làm từ gì? Các cách làm ra nhựa sinh học
Dưới đây là một số thành phần phổ biến để tạo ra nhựa phân hủy sinh học:
- PBAT (polybutylene adipate terephthalate)
- PBST (polybutylene succinate terephthalate)
- PLA (Polylactic acid)
PBS (Polybutylene succinate)
- PCL (Polycaprolactone)
- PHA (Polyhyroxyalkanoate)
- TPS (Thermoplastic Starch)
1.3. Các đặc tính của nhựa sinh học
Tùy theo mục đích sử dụng mà các nhà sản xuất sẽ sản xuất nhựa sinh học với những đặc tính phù hợp cho sản phẩm cuối cùng. Thông thường, đặc tính phổ biến của nhựa sinh học là:
- Phân hủy sinh học trong thời gian ngắn sau khi sử dụng (thường là 12 tháng), do đó không gây tác hại đến môi trường
- Độ cứng cao
Kéo dãn dài tốt
- Chỉ số chảy thấp
- Độ bền va đập cao
- Độ bóng cao
- Đặc tính giữ ẩm trên bề mặt và ngăn cản hấp thụ oxy giúp bảo quản thực phẩm lâu hơn
- Chống tia cực tím, oxy hóa và độ ẩm
2. Những lợi ích và hạn chế của nhựa sinh học
2.1. Lợi ích của nhựa sinh học
Việc sử dụng nhựa sinh học giúp giảm thiểu tình trạng nguồn nhiên liệu hóa thạch đang cạn kiệt.
Quá trình sản xuất nhựa sinh học thải ra lượng khí thải carbon nhỏ hơn so với nhựa truyền thống.
Nhựa sinh học phân hủy nhanh chóng, chỉ mất vài tuần đến vài tháng.
- Nhựa sinh học không gây hại cho sức khỏe (PLA và PHB) nên chúng thích hợp để sản xuất bao bì thực phẩm.
2. Hạn chế của nhựa sinh học
Vì nguồn nguyên liệu chính của nhựa sinh học là cây trồng nên phân bón và thuốc trừ sâu được sử dụng để trồng trọt và quá trình xử lý hóa học cần thiết để biến vật liệu hữu cơ thành nhựa sẽ thải ra môi trường các chất ô nhiễm.
Diện tích đất cần thiết để trồng thực vật sản xuất nhựa sinh học sẽ làm giảm đi diện tích đất sản xuất lương thực, từ đó có thể sẽ gây ra tình trạng thiếu lương thực cho con người.
- Giá của nhựa sinh học đắt hơn so với nhựa truyền thống.
Một số loại nhựa sinh học cần quy trình xử lý cụ thể và máy móc và phương tiện tiên tiến. Nếu chính quyền địa phương không thể phân loại rác thải nhựa sinh học khỏi nhựa truyền thống và đưa tất cả chúng vào cùng 1 bãi rác, khả năng phân hủy sinh học sẽ giảm đi phần nào.
3. Ứng dụng của nhựa sinh học
Thị trường nhựa phân hủy sinh học phát triển mạnh trong khoảng 10 năm trở lại đây, tuy nhiên nó vẫn chiếm một số lượng tương đối nhỏ. Các loại nhựa phân hủy sinh học như tinh bột và tinh bột biến tính, polylactic acid và aliphaticaromatic co-polyesters, hiện đang được sử dụng trong nhiều ứng dụng thích hợp, đặc biệt để sản xuất bao bì cứng/mềm dẻo, túi, bao tải và các sản phẩm dịch vụ thực phẩm.
Hiện nay, nhựa sinh học được ứng dụng để sản xuất các sản phẩm sau:
3.1. Túi mua sắm 100% phân hủy sinh học
3.2. Áo phông 100% phân hủy sinh học
Nguồn: vollebak.com
3.3. Túi đựng rác 100% phân hủy sinh học
3.4. Tấm trải 100% phân hủy sinh học
3.5. Găng tay 100% phân hủy sinh học
3.6. Thìa/dao/nĩa 100% phân hủy sinh học
3.7. Tạp dề 100% phân hủy sinh học
3.8. Màng cán 100% phân hủy sinh học
3.9. Khay nhựa 100% phân hủy sinh học
3.10. Túi đựng chất thải thú cưng 100% phân hủy sinh học
3.11. Màng bọc 100% phân hủy sinh học
3.12. Màng phủ nông nghiệp 100% phân hủy sinh học
3.13. Chai lọ 100% phân hủy sinh học
4. Bạn đang tìm kiếm 1 giải pháp nhựa sinh học cho sản phẩm của mình?
Với nhu cầu thị trường về các sản phẩm nhựa phân hủy sinh học, Nhựa Châu Âu đã phát triển các sản phẩm biocompound và biofiller để thay thế các sản phẩm nhựa truyền thống. Hiện sản phẩm của Nhựa Châu u đã xuất đi các thị tường như Mỹ, Châu ÂU, Nhật, Trung Quốc…
4.1. Biocompounds
BIONEXT 152 là sản phẩm compound của quá trình trộn hợp Nhựa PLA biến tính với 25% bột đá. Đây là sản phẩm compound chuyên sử dụng cho các sản phẩm ép phun cho thìa, dĩa, cốc, muỗng nĩa.
Đặc điểm sản phẩm Bionext 152 là sản phẩm phân hủy sinh học hoàn toàn và thân thiện môi trường:
- Độ cứng cao
- Độ va đập tốt
- Độ bóng cao
- Dễ gia công
BIONEXT 102 là sản phẩm nhựa biocompound trên nền PLA biến tính với bộ đá CaCO3, sử dụng cho sản phẩn ép đùn như đùn ống hút, đùn cán tấm. BIONEXT 102 được sử dụng rất rộng rải để thay thế các sản phẩm ống hút và khay định hình bằng nhựa PE,PP.
BIONEXT 102 là nguyên liệu phân hủy sinh học hoàn toàn với các đặc tính:
- Độ cứng cao
- Chỉ số chảy thấp
- Độ bền va đập cao
- Gia công dễ dàng
BIONEXT 400 là sản phẩm biocompound trên nền nhựa PBAT trộn với tinh bột ngô biến tính. Đây là sản phẩm nhựa compound phân hủy sinh học hoàn toàn. Sản phẩm được ứng dụng cho thổi film như shopping bag, rolling film, màng bọc thực phẩm,... Đặc tính sản phẩm này là phân hủy sinh học hoàn toàn, ưu điểm của sản phẩm là đựng các thực phẩm trái cây và rau củ quả được bảo quản lâu hơn nhờ đặc tính giữ ẩm trên bề mặt và ngăn cản hấp thụ oxy.
BIONEXT 500 làn sản phẩm compound trên nền nhựa PBAT biến tính với bột đá gia cường, ứng dụng sản phẩm thổi màng như shopping bag, rolling film, food and industry bag.
Sản phẩm này thay thế cho các sản phẩm bao bì truyền thống PE và nhựa PE phân rã vì có những đặc tính tương tự như nhựa truyền thống.
Ứng dụng của mã bionext 500 sản xuất túi shopping, túi đóng gói cho các sản phẩm công nghiệp xuất khẩu.
Đặc tính của BIONEXT 500:
- Độ dãn dài tốt
- Quá trình gia công dễ dàng
- Chất độn phân tán tốt
BIONEXT 600 là sản phẩm nhựa biocompound trên nền nhựa PLA blend PBAT với bột talc và các phụ gia đặc biệt. Sản phẩm này sử dụng cho màng phủ nông nghiệp đáp ứng các tính năng chịu UV, chống ô xi hóa, ẩm mốc, giúp hạn chế rất nhiều tác hại mội trường. Sau quá trình sử dụng màng phủ nông nghiệp, BIONEXT 600 đóng vai trò làm phân bón, hoàn toàn không phải thu hồi xử lý.
BIONEXT 700 là sản phẩm nhựa biocompound trên nền nhựa PLA blend với các nền nhựa PHA, PBS với phụ gia hóa dẻo đặc biệt để tạo ra sản phẩm bao bì trong suốt. Bao bì này sẽ thay thế bao bì đóng gói phức hợp cho ngành thủy sản, ngành may mặt và một số bao bì thực phẩm yêu cầu khả năng ngăn cản hấp thụ oxy, tránh oxy hóa thực phẩm. BIONEXT 700 là sản phẩm biocompound phân hủy hoàn toàn.
BIOFILLER là một phụ chất độn trên nền nhựa bio phân hủy sinh học, Nhựa Châu u đã nghiên cứu thành công BIOFLLER và có giấy chứng nhận phân hủy đầu tiên trên thế giới trong lĩnh vực này. Sản phẩm tận dụng dựa trên lợi thế về nguồn nguyên liệu của Việt Nam và có tính cạnh tranh rất cao. Sản phẩm mang lại giải pháp giảm giá thành cho ngành thổi, ép bao bì bioplast.
BIOMATES 01 là hỗn hợp chất độn trên nền nhựa phân hủy sinh học trộn với chất độn CaCO3 được biến tính bề mặt và phụ gia giúp phân tán tốt. BIO MATES 01 thích hợp làm chất độn cho các nền nhựa như PBAT, Compound PBAT với tinh bột, Blend PBAT với PLA. Sản phẩm này giúp giảm giá thành sản phẩm cuối và đóng vai trò là phụ gia chống đóng khối và tạo trượt cho màng film PBAT. Sản phẩm BIO MATES 01 của Nhựa Châu u đã có chứng nhận phân hủy sinh học từ OK COMPOST INDUSTRY.
BIOMATES 02 là hỗn hợp chất độn trên nền nhựa phân hủy sinh học trộn với chất độn muối BaSO4 được biến tính bề mặt và phụ gia giúp phân tán tốt. Sản phẩm BIO MATES 02 đã có chứng nhận phân hủy sinh học OK COMPOST INDUSTRY.
Đặc tính của BIO MATES 02:
- Giúp giảm giá thành khi độn với các nhựa BIO PBAT, Compound PBAT tinh bột, Blend PBAT với PLA.
- Tăng độ bóng cho màng
- Màng trong hơn so với sử dụng CaCO3
BIOMATES 03 là hỗn hợp chất độn trên nền nhựa phân hủy sinh học trộn với chất độn bột TALC được biến tính bề mặt và phụ gia giúp phân tán tốt. Sản phẩm BIO MATES 03 có chứng nhận phân hủy sinh học OK COMPOST INDUSTRY.
Đặc tính của BIO MATES 03:
- Giảm giá thành sản phẩm
- Tăng độ cứng cho màng film
- Màng Film trong hơn so với sử dụng CaCO3
- Đóng vai trò là phụ gia antiblock và Slip agent khi thổi màng PBAT
Nếu bạn muốn biết thêm chi tiết về sản phẩm nhựa sinh học hay biofiller của chúng tôi, vui lòng điền vào biểu mẫu này hoặc liên hệ với chúng tôi qua email/số điện thoại. Chúng tôi rất sẵn lòng trả lời mọi câu hỏi và thắc mắc về sản phẩm của bạn!