Ответ: Полиуретановая кожа разлагается, но не является биоразлагаемой
Большинство распространенных материалов из полиуретановой кожи определенно не разлагаются естественным путем. С быстрым развитием кожевенной промышленности были разработаны биоразлагаемая растительная кожа и экологически чистая полиуретановая кожа без растворителей, которые вышли на рынок. Обычная полиуретановая кожа является самым востребованным материалом на первичном рынке и наиболее потребляемой кожаной тканью. Она используется в моде, спорте, мебели, медицине, аэрокосмической отрасли и других областях. Мода, спорт и мебель имеют самое высокое использование и используют наиболее распространенную полиуретановую кожу. Конкретное время разложения материала следующее:
| Материал | Метод разложения | Время разложения |
|---|---|---|
| Обычная полиуретановая кожа | Атмосферное выветривание | 200-500 лет и более |
| Полиуретановая кожа на водной основе | Атмосферное выветривание | 200-500 лет |
| Полиуретановая кожа без растворителей | Атмосферное выветривание | 200-500 лет |
| Растительная кожа из кактуса | Биоразложение + атмосферное выветривание | 3-12 месяцев и более |
Причины, по которым обычная полиуретановая кожа не является биоразлагаемой
Синтез химических материалов
Причина, по которой обычная полиуретановая кожа не является биоразлагаемой, заключается в том, что ее материальная структура происходит из химически синтезированных пластиковых полимеров. Она производится путем сложной реакции полимеризации полиизоцианатов и полиолов, двух сырьевых материалов, полученных из нефтехимических продуктов. В процессе производства образуется большое количество стабильных и повторяющихся уретановых связей. Эти химические связи составляют основную цепь полимера ПУ, подобно использованию прочных заклепок для плотного соединения тысяч молекулярных единиц, образуя большую и прочную сетевую или цепную структуру.
Различие между двумя режимами разложения
Биоразложение:
Этот метод делится на:
Аэробное разложение: Микроорганизмы используют кислород посредством дыхания для окисления органических веществ, расщепляя их на более простые вещества и получая из них энергию.
Анаэробное разложение: Это многостадийный процесс, в котором различные типы анаэробных бактерий работают вместе, чтобы постепенно расщеплять крупные органические молекулы.
Компостное разложение: Влага, кислород (посредством таких методов, как переворачивание компоста), температура и соотношение углерода и азота. Промышленное компостирование может создавать высокие температуры (55-65°C), эффективно уничтожая патогены и семена сорняков.
Разложение на свалке: После уплотнения кислород быстро истощается, и устанавливается анаэробное состояние. Органические вещества медленно разлагаются на свалке, производя фильтрат и свалочный газ (преимущественно метан).
Водное разложение: В богатых кислородом поверхностных слоях рек преобладает аэробное разложение. В бедных кислородом озерах или океанских отложениях преобладает анаэробное разложение.
Атмосферное выветривание:
Ранняя стадия: Под воздействием преломления солнечного света, кислорода и колебаний температуры в естественной среде полиуретановая кожа постепенно теряет свою эластичность, становится сухой, твердой, выцветшей и потрескавшейся. Это похоже на пластиковый стул, долгое время находившийся на солнце, который крошится, когда на него садятся. Средняя стадия: Она становится хрупкой из-за ветра, дождя, потока воды и сжатия. Под воздействием постоянных физических сил она разрывается на все более мелкие фрагменты, пока не превратится в частицы размером с рис. Поздняя стадия: Постоянно подвергаясь преломлению солнечного света, кислороду, колебаниям температуры и сжатию от ветра, дождя и потока воды, она превращается в бесчисленные частицы, а затем в микропластик. Хотя они кажутся исчезающими, на самом деле они уменьшаются до крошечных частиц, неразличимых невооруженным глазом. Эти нано-микропластики в конечном итоге попадают в почву, воду, воздух и поглощаются растениями и животными. В конечном итоге они попадают в организм человека через пищевую цепь, представляя долгосрочную угрозу для здоровья всей экосистемы и человечества.
Вред природе
Полиуретановая кожа не представляет прямой угрозы для животных, но она невозобновляема, поскольку ее сырье получают из нефти и пластмасс. Процесс производства включает использование и выделение летучих органических соединений (ЛОС) и других токсичных химикатов.
Продолжающееся выделение пластика в окружающую среду на протяжении веков будет вызывать постоянный экологический ущерб. Его единственное преимущество в том, что он не убивает животных напрямую, но может стать хроническим источником гибели животных через экологический ущерб.
Биоразлагаемая полиуретановая кожа из кактуса
Биоразлагаемая кожа растительного происхождения (кактус, кукуруза и мицелий грибов) проходит смешанный процесс разложения, но не является полностью биоразлагаемой. Например, кактусовая кожа разлагается путем сначала расщепления органических компонентов. В процессе разложения высвобождаются ферменты, которые расщепляют эти сложные органические макромолекулы на воду, углекислый газ и гумус, позволяя этим компонентам вернуться в природу и способствовать экологическому циклу.
Оставшиеся синтетические компоненты все еще нуждаются в разложении посредством атмосферного выветривания, под воздействием света, тепла, кислорода и физических сил. В конечном итоге эти компоненты станут микропластиком, оставаясь в почве или воде и не перерабатываясь естественным путем.
Объективное сравнение материалов из полиуретановой кожи
Биоразлагаемая кожа растительного происхождения (из кактуса, кукурузы и мицелия грибов) является многообещающей альтернативой. Как наиболее устойчивая биоразлагаемая кожа, она обычно включает полиуретановое покрытие с переработанными натуральными растительными материалами. Это самый быстрый способ разложения кожи, снижающий зависимость от ископаемого топлива и уменьшающий углеродный след. В определенных условиях материал может быть разложен микроорганизмами, бактериями и грибами на природные вещества, такие как вода, углекислый газ и биомасса, эффективно интегрируясь с природой и избегая создания постоянных пластиковых отходов.
Сравнение обычной полиуретановой кожи и натуральной кожи
| Измерение сравнения | Обычная полиуретановая кожа | Genuine Leather | Основные различия |
|---|---|---|---|
| сырье | ископаемое топливо | Шкуры животных | Ископаемое топливо невозобновляемо, а шкуры животных являются естественным побочным продуктом |
| Производственный процесс | Зависимость от нефтехимических продуктов, высокое энергопотребление | Само животноводство имеет огромный углеродный след; процесс хромового дубления производит токсичные сточные воды, содержащие тяжелый металл хром, вызывая серьезное загрязнение. | Основная проблема с ПУ — это выбросы углерода, в то время как основная проблема с натуральной кожей — это загрязнение воды и химическая токсичность. |
| Благополучие животных | Отсутствие вреда для животных | Непосредственно получено от животных | Веганские продукты против продуктов животного происхождения |
| Долговечность и срок службы | Срок службы короткий (обычно 2-5 лет), подвержен старению, растрескиванию и отслаиванию. | Очень прочная, при правильном уходе может служить десятилетиями или даже дольше, приобретая уникальную винтажную патину. | Расходные материалы против товаров длительного пользования |
| Разложение и утилизация | Небиоразлагаемые температуры, выветривание в микропластик в окружающей среде в течение 200-500 лет | Процесс дубления приводит к чрезвычайно медленному разложению (около 50 лет) и может выделять тяжелый металл хром, загрязняющий почву. | Загрязнение пластиком против загрязнения тяжелыми металлами |
| Стоимость и цена | Низкая цена, подходит для быстрой моды и недорогих товаров | Дорогой, высококачественный материал | Экономия против роскоши |
| производительность | Хорошая водонепроницаемость, однородный внешний вид и различные цвета | Хорошая воздухопроницаемость, уникальная текстура, каждая текстура кожи отличается | Функциональная стабильность против естественной текстуры |
Сравнение обычной полиуретановой кожи и полиуретановой кожи на водной основе
| Измерение сравнения | Обычная полиуретановая кожа | Кожа на водной основе | Основные различия |
|---|---|---|---|
| сырье | ископаемое топливо | Шкуры животных | Растворитель против воды |
| Производственный процесс | Использование токсичных органических растворителей (таких как ДМФ) методом мокрого или сухого нанесения покрытия | Использование воды в качестве дисперсионной среды, отсутствие токсичных растворителей | Основная проблема с ПУ — это выбросы углерода, в то время как основная проблема с натуральной кожей — это загрязнение воды и химическая токсичность. |
| Для здоровья сотрудников | Растворитель испаряется, образуя токсичные газы, которые могут серьезно навредить здоровью работников при длительном воздействии. | Нетоксичная и безвредная, безопасная производственная среда | Высокий риск против безопасности |
| Производственный процесс<br>Воздействие на окружающую среду | Выбросы летучих органических соединений (ЛОС) вызывают загрязнение воздуха; очистка сточных вод сложна | Отсутствие выбросов ЛОС, более чистый производственный процесс и более низкое энергопотребление | Расходные материалы против товаров длительного пользования |
| Производительность продукта | Зрелая технология, стабильная производительность, хороший контроль таких показателей, как ощущение и износостойкость | Производительность ранней технологии была немного ниже, но она была значительно улучшена и может достигать или даже превосходить физические свойства полиуретана на основе растворителей. | Сопоставимая производительность |
| Основная химическая сущность | полиуретановый пластик | полиуретановый пластик | Точно так же |
| Разложение и утилизация | Небиоразлагаемые и в конечном итоге образуют микропластик | Небиоразлагаемые и в конечном итоге образуют микропластик | Результат абсолютно одинаков, оба являются загрязнением пластиком |
Сравнение материалов обычной полиуретановой кожи и кактусовой кожи
| Измерение сравнения | Обычная полиуретановая кожа | Кактусовая кожа | Основные различия |
|---|---|---|---|
| сырье | Ископаемое топливо (нефть), невозобновляемое | Возобновляемая биомасса (кактус), которая потребляет очень мало воды во время роста и поглощает CO₂ | На основе ископаемого топлива против биоосновы |
| Производственный процесс<br>Воздействие на окружающую среду | Добыча нефти и химическое производство имеют высокий углеродный след | Органически выращенный, без пестицидов, низкое энергопотребление и отсутствие токсичных химикатов при обработке | Высокие выбросы углерода против низких или даже отрицательных выбросов углерода |
| Основная химическая сущность | Чистый полиуретановый пластик | Смесь органических веществ и синтетических полимеров | Чистые пластмассы против биогибридов |
| Разложение и утилизация | Небиоразлагаемые, полностью остаются и распадаются на микропластик | Частично биоразлагаемые. Органическая часть может быть разложена микроорганизмами, но синтетическая часть останется | Постоянное загрязнение против частичного возвращения в природу |
| Время разложения | Около 200-500 лет назад | Неизвестно. Органическая часть сохраняется от нескольких месяцев до нескольких лет, а синтетическая часть остается надолго. Скорость разложения низкая. | Чрезвычайно медленно против относительно быстро, но все еще не идеально |
| производительность | Стабильная производительность, но плохая воздухопроницаемость | Хорошая воздухопроницаемость, мягкая текстура, характеристики, близкие к натуральной коже | Искусственный против натурального |
| стоимость | Самая низкая стоимость | Самая высокая стоимость, относится к новым высококачественным экологически чистым материалам | Огромный разрыв в стоимости |