PLAガイド - ポリ乳酸

PLAとは?知っておくべきことすべて

石油由来のプラスチックや包装材の代替品をお探しですか?今日の市場では、再生可能な資源から作られた生分解性で環境に優しい製品への移行が進んでいます。

PLAフィルム生分解性で環境に優しい製品は、市場で急速に最も人気のある選択肢の一つとなっています。2017年の調査では、石油由来のプラスチックをバイオ由来のプラスチックに置き換えることで、産業における温室効果ガスの排出量を25%削減できることが明らかになりました。

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PLAとは何ですか?

PLA(ポリ乳酸)は、発酵性糖から製造されます。PLAのほとんどはトウモロコシから作られています。トウモロコシは世界で最も安価で入手しやすい糖の一つだからです。ただし、サトウキビ、タピオカ、キャッサバ、テンサイパルプなども原料として使用できます。

化学関連のほとんどのものと同様に、トウモロコシからPLAを作るプロセスは非常に複雑です。しかし、いくつかの簡単なステップで説明できます。

PLA 製品はどのように作られるのでしょうか?

トウモロコシからポリ乳酸を作る基本的な手順は次のとおりです。

1. まず、コーンスターチを湿式粉砕と呼ばれる機械加工で糖に変換する必要があります。湿式粉砕では、デンプンと穀粒を分離します。分離した成分に酸または酵素を加え、加熱することでデンプンをブドウ糖(糖)に変換します。

2. 次に、ブドウ糖を発酵させます。最も一般的な発酵方​​法の一つは、ブドウ糖に乳酸菌を加えることです。これにより乳酸が生成されます。

3. 乳酸はその後、乳酸の環状二量体であるラクチドに変換されます。これらのラクチド分子は互いに結合してポリマーを形成します。

4. 重合の結果、さまざまな PLA プラスチック製品に変換できる原料ポリ乳酸プラスチックの小片が得られます。

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PLA 製品の利点は何ですか?

PLAは、従来の石油由来プラスチックに比べて製造に必要なエネルギーが65%少なく、温室効果ガスの排出量も68%削減されます。それだけではありません。

環境上の利点:

PET樹脂に匹敵 – 世界のプラスチックの95%以上は天然ガスまたは原油から作られています。化石燃料由来のプラスチックは有害であるだけでなく、有限資源でもあります。PLA製品は、機能的で再生可能であり、PET樹脂に匹敵する代替品となります。

バイオベース– バイオベース製品の原料は、再生可能な農業または植物から得られます。すべてのPLA製品は糖デンプンから作られるため、ポリ乳酸はバイオベースとみなされます。

生分解性– PLA製品は生分解性に関する国際基準を満たしており、埋め立て地に堆積するのではなく自然に分解されます。ただし、急速に分解するには一定の条件が必要です。産業用堆肥化施設では、45~90日で分解可能です。

有毒ガスを排出しない – 他のプラスチックとは異なり、バイオプラスチックは焼却しても有毒ガスを排出しません。

熱可塑性– PLAは熱可塑性樹脂であるため、融点まで加熱すると成形や展延が可能になります。固化後、様々な形状に射出成形できるため、食品包装や3Dプリントに最適です。

食品接触承認済み– ポリ乳酸は、一般的に安全と認められる(GRAS)ポリマーとして承認されており、食品に接触しても安全です。

食品包装の利点:

石油由来の製品と同じ有害な化学組成を持っていない

従来のプラスチックと同等の強度

冷凍庫対応

カップは最高110°Fの温度に耐えることができます(PLA食器は最高200°Fの温度に耐えることができます)

無毒、カーボンニュートラル、100%再生可能

これまで、食品サービス事業者が環境に優しい包装への切り替えを模索した際、高価で品質の低い製品しか見つからなかったかもしれません。しかし、PLAは機能的で費用対効果が高く、持続可能な製品です。これらの製品への切り替えは、食品事業における二酸化炭素排出量の削減に向けた大きな一歩となります。

食品包装以外に、PLA の用途は何ですか?

PLAは当初、1ポンドの製造コストが約200ドルでした。製造プロセスの革新により、現在では1ポンドあたり1ドル未満で製造できます。もはやコスト的に無理な価格ではないため、ポリ乳酸は広く普及する可能性があります。

最も一般的な用途は次のとおりです。

3Dプリント材料フィラメント

食品包装

衣料品の包装

パッケージ

これらすべての用途において、PLA 代替品は従来の材料に比べて明らかな利点を備えています。

例えば、3Dプリンターでは、PLAフィラメントが最も人気のある選択肢の一つです。他のフィラメントよりも融点が低いため、使いやすく安全です。3Dプリント用PLAフィラメントは、無毒の煙とされるラクチドを放出します。そのため、他のフィラメントとは異なり、有害な毒素を排出することなく印刷できます。

医療分野においても、PLAは明確な利点を有しています。PLA製品は乳酸に分解されるため、生体適合性と安全な分解性を備えているため、好まれています。私たちの体は乳酸を自然に生成するため、PLAは生体と相性の良い化合物です。そのため、PLAは薬物送達システム、医療用インプラント、組織工学などで広く利用されています。

繊維業界では、再生不可能なポリエステルをPLA繊維に置き換えることを目指しています。PLA繊維で作られた布地や織物は、軽量で通気性に優れ、リサイクル可能です。

PLAは包装業界で広く使用されています。ウォルマート、ニューマンズ・オウン・オーガニクス、ワイルド・オーツといった大手企業は、環境への配慮から堆肥化可能な包装材の使用を開始しています。

PLAガイド

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投稿日時: 2022年5月28日