Biodegradowalne tworzywa sztuczne wykonane z produktów sojowych

Większość produktów z tworzyw sztucznych stanowi poważne zagrożenie dla środowiska, ponieważ nie ulegają degradacji na wysypiskach i nie można ich kompostować. Soja jest zrównoważonym źródłem białka i oleju, a białko i olej sojowy to nie tylko źródło pożywienia dla ludzi i zwierząt. Odgrywają również coraz większą rolę w zastosowaniach przemysłowych, w tym w produkcji tworzyw sojowych. Soja, gdy jest produkowana w zrównoważonym rolnictwie, zmniejsza emisje dwutlenku węgla, a biodegradowalne tworzywa sojowe mogą zastąpić produkty petrochemiczne „bardziej ekologicznym” rozwiązaniem w niektórych zastosowaniach.

Dwa główne rodzaje tworzyw sztucznych pochodzenia sojowego to produkty poliuretanowe i poliestrowe produkty termoutwardzalne. Poliole sojowe wytwarzane z oleju sojowego są wykorzystywane do produkcji tonerów, klejów, uszczelniaczy, powłok, tuszu gazetowego, paneli samochodowych i pianki uretanowej, w tym izolacji ze sztywnej pianki uretanowej. W połączeniu z odpowiednimi chemikaliami poliole sojowe rywalizują ze swoimi odpowiednikami z ropy naftowej pod względem trwałości, wytrzymałości i często kosztu. Jednak wiele z tych tworzyw sojowych nie ulega biodegradacji, ponieważ są one wykonane z niebiodegradowalnych cząsteczek polimerów, które zapewniają tym produktom wytrzymałość i trwałość. W przeciwieństwie do tego, jednorazowe tworzywa sojowe są zwykle biodegradowalne lub kompostowalne.

Biodegradowalne tworzywa sztuczne rozkładają się w takim samym tempie jak papier, wytwarzając wodę, węgiel, tlen i bioprodukty, zwane „biomasą”. Biodegradacji dokonują bakterie, grzyby i inne mikroorganizmy. Techniczna definicja biodegradacji różni się od kompostowalności wymaganiami dotyczącymi ograniczeń czasowych dotyczących problemów z rozkładem i toksycznością. Tworzywa biodegradowalne, które są również kompostowalne, muszą rozłożyć się w określonym czasie i nie mogą pozostawić śladowej toksyczności. Przyszłe cele to stworzenie tworzyw sojowych, które są nie tylko biodegradowalne, ale także kompostowalne.

Większość biodegradowalnych tworzyw sojowych składa się z jednorazowych produktów spożywczych i zastawy stołowej oraz opakowań, w tym worków na żywność i śmieci. Mogą być produkowane z białka sojowego i są wrażliwe na wysokie temperatury i wilgotność oraz wodę. Tworzywa sztuczne zawierające białko sojowe są przetwarzane w znacznie niższych temperaturach niż tworzywa sztuczne, co zapewnia oszczędność energii. Według World Centric te tworzywa sojowe wyglądają i przypominają tworzywa sztuczne na bazie ropy naftowej i zwykle można je bezpiecznie zamrażać i mogą obsługiwać gorące potrawy o temperaturze do 93 stopni Celsjusza (200 stopni Fahrenheita).

Trwa opracowywanie nowych produktów z tworzyw sztucznych, wytwarzanych z soi i innych upraw rolnych. Kleje na bazie soi mogą zmniejszać użycie formaldehydu, który jest toksycznym czynnikiem rakotwórczym. Produkty wykorzystujące białka sojowe lub mąkę sojową to rozwijający się rynek. Podczas gdy niektóre produkty, takie jak atrament i kleje na bazie soi, ulegają biodegradacji, wiele tworzyw sojowych nie ulega biodegradacji. Rozwój tworzyw sojowych, które są biodegradowalne lub kompostowalne i konkurencyjne cenowo, innych niż jednorazowe sztućce i tworzywa opakowaniowe, wymaga dalszych badań.