Nhựa sinh học PBAT là gì?

1. Nguồn gốc

Nhựa sinh học Coffee Bio-composite: đây là nhựa phân huỷ sinh học có nguồn gốc từ bã cà phê được thu gom một cách chọn lọc và kết hợp cùng PP/PE nguyên sinh.

Nhựa sinh học PBAT (polybutylene adipate terephthalate): được tạo thành từ nguyên liệu hoá thạch. Các hợp chất của nó (tinh bột, PLA) có hàm lượng cacbon sinh học lên đến> 30%. Tuy nguồn gốc từ nguyên liệu hoá thạch nhưng PBAT vẫn có khả năng phân huỷ sinh học tối ưu.

2.Thành phần

Nguồn gốc nhựa sinh học Coffee Bio-composite Biopolymer — Nguồn gốc nhựa sinh học Coffee Bio-composite

Nhựa sinh học Coffee Bio-composite: 60% bã cà phê, 40% PP nguyên sinh hoặc nhựa tái chế.

Nhựa sinh học PBAT: được tổng hợp từ polyme của 1,4 butanediol và ãit adipic và polyme của dimetyl terephthalate (DMT) với 1,4-butanediol.

3.Tính chất

Về tính chất cơ học và nhiệt, sự khác biệt giữa hạt nhựa sinh học Coffee Bio-composite và hạt nhựa sinh học PBAT được thể hiện qua các chỉ số khác nhau được thể hiện ở bản bên dưới.

Tính chất	Nhựa sinh học Coffee Bio-composite	Nhựa sinh học PBAT
Đặc điểm bề ngoài
Màu sắc	Nâu nhẹ	Trắng đục
Tỉ trọng	0.9 g/cm3	1.26 g/cm3
Hình dáng	Hình trụ nhỏ	Hình trụ hoặc tròn như hạt gạo
Tính chất cơ học
Sức căng	27.05 MPa	21 MPa
Tính chất nhiệt
Điểm nóng chảy	178° C	115–125° C

Bảng so sánh tính chất của nhựa sinh học coffee bio-composite và nhựa PBAT

PBAT có điểm nóng chảy rộng, mô đun đàn hồi và độ cứng thấp, nhưng độ dẻo và độ dẻo dai cao. Tính linh hoạt và độ dẻo dai của polyme này rất lý tưởng để pha trộn với polyme phân hủy sinh học khác như PLA để sản xuất bao bì.

Trái ngược lại, nhựa sinh học Coffee Bio-composite có độ cứng cao hơn nhiều so với PBAT, vì tính chất khác biệt này có thể suy ra rằng những ứng dụng của 2 loại nhựa sinh học này sẽ khác nhau/

4.Khả năng phân huỷ sinh học

Nhựa sinh học Coffee Bio-composite:

Nhờ nguồn gốc cà phê tự nhiên lên đến 50%, nhựa sinh học coffee bio-composite sở hữu khả năng phân huỷ sinh học tối ưu, có lợi cho môi trường. Sản phẩm đủ điều kiện đạt chứng nhận phân huỷ sinh học quốc trế như DIN certco, USDA,…
Thời gian phân huỷ: 6 – 12 tháng
Điều kiện phân huỷ sinh học: nhựa sinh học Coffee Bio-composite có thể phân huỷ trong điều kiện chôn hoặc đốt hay trong điều kiện xử lý công nghiệp.
Quá trình phân huỷ tạo ra CO2, ngước và sinh khối có lợi cho đất và thực vật, tạo nên 1 vòng tuần hoàn khép kín.

chu trình của hạt nhựa phân huỷ sinh học Coffee Bio-Composite — Chu trình của hạt nhựa phân huỷ sinh học Coffee Bio-Composite

Nhựa sinh học PBAT:

Mặc dù có nguồn gốc từ nguyên liệu hoá thạch, PBAT vẫn có được khả năng phân huỷ sinh học, chứng minh cho điều đó là các chứng chỉ có thẩm quyền có thể phân hủy được từ Australia TUV (Bỉ), DIN-CERTCO (Đức) và BPI (Mỹ).
Thời gian phân huỷ: 3 tháng
Điều kiện phân huỷ sinh học: chôn lấp hoặc ủ công nghiệp, quá trình này tạo ra sự hiện diện của nhóm adipate butylene.
Quá trình phân huỷ tạo ra CO2, ngước và mùn có lợi cho đất và thực vật.

5.Ứng dụng

Nhựa sinh học Coffee Bio-composite: Nhựa sinh học cà phê đáp ứng được khá nhiều ứng dụng trong đời sống bao gồm từ thực phẩm đến hàng hoá tiêu dùng.

Sản phẩm phục vụ ngành hàng ăn uống: Hạt nhựa sinh học Coffee bio-composite dùng trong sản xuất cốc, chén, dao thìa nĩa. Tính an toàn với thực phẩm và sức khoẻ người dùng đã được chứng minh qua chứng nhận Food Contact Materials (FCMs), không chứa BPA và phụ gia độc hại, các ứng dụng chịu nhiệt lên đến 100 độ C.

Sản phẩm ăn uống từ nhựa sinh học Coffee Bio-composite

Sản phẩm tiêu dùng thân thiện môi trường: Với tính chất cứng, độ bền cao, hạt nhựa sinh học Coffee bio-composite có thể kết hợp cùng nhựa tái chế tạo ra các sản phẩm gia dụng như hộp đựng mỹ phẩm, lược, dao cạo râu, bàn chải đánh răng, chậu hoa… phục vụ rộng rãi nhiều ngành hàng, từ sản phẩm gia đình, nông nghiệp, hoá mỹ phẩm cho đến nhà hàng khách sạn.

Ứng dụng của nhựa sinh học Coffee Bio-composite

Cho đến nay, không có nhiều doanh nghiệp tại Việt Nam phát triển nguồn nguyên liệu sinh học có khả năng ứng dụng nhiều sản phẩm rộng rãi. Biopolymer đã và đang dần chứng minh một nguyên liệu tiềm năng giúp thay thế nhựa nguồn gốc hoá thạch trong tương lai.

Nhựa sinh học tự huỷ PBAT: là nguồn nguyên liệu từ nguồn gốc hoá thạch nhưng có thể phân huỷ sinh học, PBAT sẽ là một nguyên liệu sinh học có thể thay thế nhựa hiện tại 1 cách tối ưu. Hiện trạng thái phát triển của PBAT đang ngày càng có nhiều ứng dụng vào thị trường. Nhiều sản phẩm dựa trên PBAT đã được ứng dụng vào nhiều lĩnh vực như túi mua sắm, túi đựng rác, dao kéo và màng phủ, v.v.

Ứng dụng từ nhựa phân huỷ sinh học PBAT (Nguồn: Ecopond)

Bao bì: PBAT được tìm thấy một số ứng dụng trong đóng gói, đặc biệt là trong túi mua sắm, bao bì sản phẩm, vv… Có một số vật liệu dựa trên PBAT có thể phân hủy được bán sẵn trên thị trường có thể được xử lý thêm để tạo thành vỏ đóng gói cho các sản phẩm mong muốn. Một số công ty đáng chú ý đã và đang phát triển vật liệu dựa trên PBAT là BASF, Novamont, BIOTECH và KINGFA, v.v.

Túi sinh học tự huỷ từ vật liệu PLA và PBAT

Màng bọc thực phẩm từ PLA và PBAT — Túi sinh học tự huỷ từ vật liệu PLA và PBAT

Màng phủ nông nghiệp: Nền nông nghiệp hiện đại chủ yếu dựa vào việc sử dụng màng phủ nhựa thông thường, vì những màng này có thể nâng cao năng suất cây trồng thông qua việc nâng cao nhiệt độ đất, duy trì độ ẩm của đất, kiểm soát sự phát triển của cỏ dại và bảo vệ chống lại thời tiết khắc nghiệt và sâu bệnh. Màng phủ từ PBAT ngày nay được phát triển rộng rãi để đáp ứng các yêu cầu nông nghiệp. Khi được ứng dụng trong đất, màng phủ PBAT có thể ít bị ảnh hưởng bởi nước, nhiệt độ cao và bức xạ UV trong suốt thời gian sử dụng và có thể phân hủy sinh học hoàn toàn sau thời gian sử dụng.

Màng phủ nông nghiệp từ PBAT — Màng phủ nông nghiệp từ nhựa sinh học PBAT

6.Giá cả

Cả hai loại nhựa sinh học coffee bio-composite và PBAT đều có giá thành canh tranh và giúp giảm đáng kể chi phí sản xuất do ít phụ thuộc vào nguyên liệu dầu mỏ. Riêng nhựa sinh học coffee bio-composite được nghiên cứu và sản xuất 100% tại Việt Nam với các nguyên liệu có sẵn.