Hiện nay, nhựa PHA được xem là giải pháp thay thế cho nhựa truyền thống có nguồn gốc dầu mỏ. Trong bài viết này, mời bạn đọc cùng Nhựa Việt Tiến khám phá nhựa sinh học PHA là gì, quy trình sản xuất cũng như ứng dụng của loại nhựa này trong đời sống và các ngành công nghiệp khác nhé!
Tổng quan về nhựa PHA
Nhựa PHA hay Polyhydroxyalkanoates là loại nhựa phân hủy sinh học, được tổng hợp tự nhiên bởi vi khuẩn trong các điều kiện nhất định. PHA được sản xuất từ các nguồn nguyên liệu hữu cơ tái tạo như đường, tinh bột và dầu thực vật. Đặc biệt, quá trình sản xuất PHA cũng thân thiện với môi trường vì không phát sinh các chất phụ độc hại và không yêu cầu sử dụng nhiên liệu hóa thạch.
Nhựa PHA có công dụng gì?
Trước những áp lực về tình trạng ô nhiễm môi trường ngày càng tăng, nhựa sinh học PHA ra đời như một giải pháp xanh, giúp giảm thiểu lượng rác nhựa và bảo vệ sức khỏe con người cũng như hệ sinh thái.
Sự xuất hiện của nhựa Polyhydroxyalkanoates đã làm thay đổi cách nhìn nhận về nhựa của nhiều người. Trong khi nhựa truyền thống mất hàng trăm năm đến hàng nghìn năm để phân hủy thì nhựa PHA có thể tan biến trong vài tháng đến vài năm, không để lại dấu vết gây ô nhiễm môi trường.
Tính chất nhựa Polyhydroxyalkanoates
Nhựa PHA có khả năng phân hủy sinh học nhanh, đặc biệt là trong điều kiện môi trường tự nhiên như đất, nước. Khi phân hủy, PHA không gây ô nhiễm môi trường mà chuyển hóa thành nước, khi CO2 và sinh khối.
Bởi PHA không chứa các chất độc hại như BPA hay Phthalate nên sẽ an toàn cho sức khỏe con người và cả động vật. Độ ổn định nhiệt tốt và chịu được điều kiện môi trường khác nhau.
Một đặc tính đáng chú ý là nhựa Polyhydroxyalkanoates có thể tan trong dung môi halogen hóa như chloroform và dichloromethane giúp việc xử lý và gia công trở nên dễ dàng hơn.
Tham khảo thêm:
Quy trình sản xuất nhựa PHA
Nhựa sinh học PHA được tạo ra từ quy trình sinh học tự nhiên và thân thiện với môi trường. Điều đặc biệt ở quy trình này nằm ở việc sử dụng các vi khuẩn vốn có khả năng tổng hợp PHA khi thiếu hụt chất dinh dưỡng.
Khi tiếp xúc với các nguồn carbon như đường hoặc axit béo, vi khuẩn bắt đầu chuyển hóa và tích lũy PHA trong tế bào như một dạng dự trữ năng lượng. Khi điều kiện môi trường thay đổi và không còn nguồn dinh dưỡng, vi khuẩn sẽ lưu trữ polymer PHA trong tế bào sẵn sàng để thu hoạch và chiết xuất.
Ưu, nhược điểm
Tương tự như bất kỳ loại vật liệu nào, nhựa PHA cũng có những ưu và nhược điểm riêng. Hãy cùng xem xét kỹ hơn về ưu điểm và nhược điểm của nhựa sinh học polyhydroxyalkanoate ở nội dung dưới đây.
Ưu điểm
- Nhựa PHA có thể tái tạo.
- Không phụ thuộc vào nguồn nhiên liệu hóa thạch.
- Có lượng khí thải cacbon thấp hơn so với các loại nhựa truyền thống khác.
- Khả năng phân hủy sinh học như phân hữu cơ trong điều kiện môi trường bình thường. Thế nên, có thể thay thế bền vững cho nhựa truyền thống mất hàng trăm năm để phân hủy.
- Tính chất cơ học tốt nên có thể đúc thành nhiều hình dạng khác nhau.
Nhược điểm
- Giá thành của nhựa PHA cao hơn so với nhựa truyền thống nên khó tiếp cận được với người tiêu dùng.
- Hiện nay, PHA được sản xuất với số lượng ít nên nguồn cung hạn chế, ít hàng có sẵn.
Ứng dụng nhựa sinh học PHA
Nhựa PHA được ứng dụng đa dạng trong các lĩnh vực khác nhau nhờ vào đặc tính phân hủy sinh học và an toàn cho môi trường, cụ thể:
Trong nông nghiệp
Trong ngành công nghiệp, nhựa PHA được sử dụng làm các màng phủ bảo vệ cây trồng khỏi cỏ dại và sâu bệnh. Khác với màng Polyethylene không phân hủy truyền thống, màng PHA có thể phân hủy tự nhiên sau khi sử dụng, trả lại các chất hữu cơ vào đất mà không gây ô nhiễm.
Ngoài ra, nhựa PHA còn được ứng dụng trong các loại chậu ươm cây, khay trồng và các thiết bị nông nghiệp khác.
Sử dụng trong kho bãi và vận chuyển
PHA dùng để sản xuất pallet nhựa chống thấm nước và dễ vệ sinh. Những tấm pallet này có thể tái chế để giảm tác động đến môi trường và tiết kiệm chi phí cho doanh nghiệp về lâu dài. Không chỉ vậy, nhựa PHA cũng được sử dụng trong ngành vận tải ô tô, từ việc sản xuất các chi tiết nhỏ đến các tấm phủ bảo vệ.
Làm bao bì thực phẩm
Nhờ khả năng chịu nhiệt lên đến 80 độ C, nhựa PHA được ứng dụng làm bao bì thực phẩm tiếp xúc với nhiệt độ cao mà không phát sinh độc tố. PHA là một trong số ít Polymer có thể phân hủy sinh học mà vẫn giữ được độ bền nhiệt. Đáp ứng các yêu cầu bảo quản thực phẩm an toàn và thân thiện với môi trường.
Làm vật liệu tiêu dùng
Không dừng lại ở đó, nhựa PHA còn được dùng trong ngành sản xuất hàng tiêu dùng như túi rác sinh học, các loại đồ dùng gia đình và các vật liệu tiêu hao trong nhà hàng, khách sạn hay bệnh viện.
Trong y khoa
Nhựa Polyhydroxyalkanoate còn được ứng dụng trong lĩnh vực y tế như sản xuất chỉ khâu tự tiêu, màng sinh học và các thiết bị y tế khác. Tính tương thích sinh học cao của PHA giúp giảm nguy cơ viêm nhiễm và hỗ trợ quá trình lành vết thương tự nhiên. Đặc biệt, PHA còn có thể ứng dụng trong các kỹ thuật cấy mô tiên tiến, liên kết các tế bào sống để hỗ trợ tái tạo mô sinh học, mở ra triển vọng mới cho y học tái tạo.
Hy vọng qua nội dung bài viết này của Nhựa Việt Tiến, bạn đọc đã hiểu nhựa PHA là gì và nắm được các ứng dụng hữu ích của loại nhựa này. Theo dõi website của Việt Tiến để tìm hiểu rõ hơn về các Kiến thức vật liệu khác nhé!
Nhựa Việt Tiến – Đơn vị chuyên cung cấp các sản phẩm nhựa công nghiệp, khay nhựa, pallet nhựa ,… với đa dạng mẫu mã, bền đẹp.
