Nhựa PHA khác gì so với nhựa PLA và PBAT?

Sự khác nhau giữa nhựa PHA với nhựa PBAT và PLA

Nhựa PHA, PLA và PBAT là ba nhóm vật liệu phân hủy sinh học được nhắc đến nhiều trong xu hướng thay thế nhựa truyền thống. Tuy nhiên, mỗi loại polymer này lại mang trong mình những đặc tính lý hóa và điều kiện phân hủy hoàn toàn khác biệt. 

Bài viết dưới đây, Gimex II phân tích rõ nhựa PHA khác gì so với PLA và PBAT, dưới góc nhìn kỹ thuật, môi trường và khả năng ứng dụng thực tế để doanh nghiệp có cái nhìn thấu đáo nhất trước khi lựa chọn nguyên liệu cho sản phẩm xanh của mình.


Định nghĩa và đặc điểm nhận dạng của nhựa PHA, PLA và PBAT

Việc hiểu rõ bản chất của từng loại vật liệu là nền tảng quan trọng để tối ưu hóa công năng sử dụng. Dù cùng được gắn nhãn là nhựa phân hủy sinh học, nhưng quy trình tạo ra chúng lại đi theo những con đường khác nhau.


Nhựa PHA (Polyhydroxyalkanoates) – Tuyệt tác từ vi sinh vật

Nhựa PHA
Nhựa PHA

PHA là một loại polyester tự nhiên được tạo ra bởi sự lên men đường hoặc chất béo của các vi khuẩn chuyên biệt. Trong tế bào vi khuẩn, PHA đóng vai trò như một nguồn dự trữ năng lượng và carbon tương tự như mỡ ở động vật. Đây là loại nhựa sinh học hiếm hoi có khả năng phân hủy hoàn toàn trong hầu hết các môi trường, từ đất, nước ngọt đến cả môi trường biển.


Ưu, nhược điểm của nhựa PHA

phân tích ưu và nhược điểm của nhựa PHA
Phân tích ưu và nhược điểm của nhựa PHA

Ưu điểm:

  • Phân hủy sinh học hoàn toàn trong nhiều môi trường khác nhau, bao gồm đất, nước ngọt và môi trường biển, nhờ cơ chế phân giải tự nhiên của vi sinh vật.
  • Có nguồn gốc sinh học 100%, được tổng hợp trực tiếp bởi vi sinh vật, không phụ thuộc vào dầu mỏ.
  • Không tạo ra vi nhựa trong quá trình phân hủy, góp phần giảm nguy cơ ô nhiễm thứ cấp.
  • Có khả năng sử dụng đa dạng nguồn nguyên liệu đầu vào, bao gồm phụ phẩm nông nghiệp và dòng thải hữu cơ, giúp nâng cao tính bền vững của chuỗi nguyên liệu.

Nhược điểm :

  • Chi phí sản xuất hiện nay còn cao do công nghệ lên men và tinh chế phức tạp.
  • Năng lực sản xuất quy mô lớn chưa phổ biến, dẫn đến nguồn cung còn hạn chế.
  • Tính chất cơ học của một số chủng PHA chưa ổn định, cần điều chỉnh thông qua phối trộn hoặc cải tiến công nghệ.
  • Yêu cầu kiểm soát chặt chẽ điều kiện sản xuất để đảm bảo chất lượng vật liệu đồng đều.

Nhựa PLA (Polylactic Acid) – Giải pháp phổ biến từ thực vật

Nhựa phân hủy sinh học PLA
Nhựa phân hủy sinh học PLA

Nhựa PLA là một loại polymer nhiệt dẻo được tạo ra thông qua quá trình lên men tinh bột ngô, mía, củ sắn, củ cải đường, tinh bột khoai tây….. Thông qua quy trình lên men tinh bột thành axit lactic mà khi kết hợp với nhau sẽ tạo ra polylactic acid PLA, PLA mang lại độ cứng và độ trong suốt tương đồng với nhựa PET. Tuy nhiên, khả năng phân hủy của PLA phụ thuộc rất lớn vào điều kiện nhiệt độ và độ ẩm nghiêm ngặt của hệ thống ủ công nghiệp.

Có thể bạn quan tâm: 

Tất tần tật thông tin cần nắm về nhựa phân huỷ sinh học PLA


Nhựa PBAT (Polybutylene Adipate Terephthalate) – Cầu nối dẻo dai

Nhựa phân hủy sinh học PBAT
Nhựa phân hủy sinh học PBAT

PBAT (Polybutylene Adipate Terephthalate) là một loại polyester nhiệt dẻo có khả năng phân hủy sinh học, được phát triển nhằm thay thế các loại nhựa truyền thống trong các ứng dụng thân thiện với môi trường. Được tổng hợp từ các monome như axit adipic, axit terephthalic và butanediol, PBAT sở hữu các tính chất nổi bật như tính linh hoạt, độ bền cao và khả năng phân hủy sinh học nhanh chóng trong điều kiện môi trường tự nhiên. Chính nhờ vào khả năng này, PBAT được sử dụng rộng rãi trong sản xuất bao bì sinh học, bao gồm túi đựng rác, bao bì thực phẩm, màng phủ nông sản và các sản phẩm dùng một lần khác hỗ trợ phát triển bền vững và giảm thiểu tác động tiêu cực đến sức khỏe con người và thiên nhiên.

Có thể bạn quan tâm: 

Nhựa PBAT là gì? Ứng dụng của nhựa PBAT trong cuộc sống?


Sự khác biệt cốt lõi giữa nhựa PHA với nhựa PLA và PBAT

Để giúp doanh nghiệp dễ dàng hình dung, Gimex II phân tích dựa trên ba tiêu chí then chốt: nguồn gốc, điều kiện phân hủy và tính chất vật lý.


Nguồn gốc và nguyên liệu đầu vào

Nhựa PHA
Nhựa PHA

Nhựa PHA là nhóm polyme sinh học được vi sinh vật tổng hợp nội bào trong điều kiện nuôi cấy thích hợp, khi nguồn carbon dư thừa và các chất dinh dưỡng khác bị giới hạn. Trong quá trình này, vi khuẩn chuyển hóa các hợp chất carbon như đường hoặc lipid thành polyhydroxyalkanoates, đóng vai trò như vật liệu dự trữ năng lượng trong tế bào. Cơ chế sinh tổng hợp này tạo ra polyme có cấu trúc và tính chất gần với các biopolymer tự nhiên tồn tại trong sinh giới.

Ngược lại, PLA được sản xuất gián tiếp thông qua quá trình lên men tạo axit lactic từ tinh bột thực vật (ngô, mía), sau đó trải qua bước trùng hợp hóa học để hình thành polyme. PBAT lại là một co-polyester được tổng hợp bằng phản ứng hóa học từ các monome có nguồn gốc dầu mỏ, được thiết kế để có khả năng phân hủy sinh học trong điều kiện thích hợp. 

Một ưu điểm kỹ thuật quan trọng của PHA là khả năng sử dụng đa dạng nguồn carbon đầu vào, bao gồm cả các nguồn không cạnh tranh với thực phẩm như phụ phẩm nông nghiệp, dầu ăn thải và một số dòng chất thải hữu cơ. Khả năng này không chỉ mở rộng tiềm năng sản xuất PHA ở quy mô công nghiệp mà còn góp phần nâng cao tính bền vững của chuỗi nguyên liệu, giảm áp lực lên tài nguyên nông nghiệp và tăng giá trị tái sử dụng chất thải.


Khả năng phân hủy sinh học

Mặc dù PHA, PLA và PBAT đều được xếp vào nhóm vật liệu có khả năng phân hủy sinh học, song cơ chế, điều kiện và tốc độ phân hủy của từng loại lại có sự khác biệt rõ rệt, dẫn đến mức độ tác động môi trường không giống nhau.

Trong số ba vật liệu, PHA thể hiện khả năng phân hủy vượt trội trong nhiều môi trường khác nhau, bao gồm cả đất, nước ngọt và môi trường biển. Các nghiên cứu công bố trên ResearchGate cho thấy tốc độ phân rã bề mặt của PHA trong nước biển có thể đạt khoảng 0,04–0,09 mg·ngày⁻¹·cm⁻², tùy thuộc vào điều kiện sinh thái cụ thể. Nhờ đặc tính này, PHA được đánh giá cao về mặt môi trường, đặc biệt trong bối cảnh kiểm soát nguy cơ tích tụ vi nhựa trong đại dương.

Nhựa PHA phân hủy trong đại dương
Nhựa PHA phân hủy trong đại dương

Ngược lại, PLA chỉ phân hủy hiệu quả khi được xử lý trong điều kiện ủ phân công nghiệp có kiểm soát. Theo tiêu chuẩn OK Compost INDUSTRIAL vật liệu PLA phải đạt mức phân hủy tối thiểu 90% trong vòng 6 tháng trong môi trường compost công nghiệp. Trong điều kiện tự nhiên hoặc các hệ thống ủ phân quy mô hộ gia đình, quá trình phân hủy của PLA diễn ra rất chậm và không ổn định.

Đối với PBAT, đây là vật liệu được thiết kế để phân hủy sinh học chủ yếu trong các hệ thống xử lý ủ phân tại nhà OK Compost HOME, ủ phân công nghiệp OK Compost INDUSTRIAL . PBAT thường được phối trộn với PLA nhằm cải thiện tính dẻo và khả năng gia công, đồng thời hỗ trợ quá trình phân hủy trong compost công nghiệp. 


Tính chất vật lý và khả năng gia công sản xuất

Xét về đặc tính cơ học, nhựa PHA có những đặc điểm tương tự như polypropylene, bao gồm độ linh hoạt và khả năng chống tia UV. Tuy nhiên, tính giòn và thời gian kết tinh chậm có thể là điểm yếu trong một số ứng dụng, khiến nó cần được pha trộn hoặc hiệu chỉnh thêm.

PLA nổi bật nhờ độ cứng cao và độ trong suốt, là lựa chọn lý tưởng cho ngành bao bì, in 3D và các sản phẩm dùng một lần. Tuy nhiên, nó có xu hướng dễ gãy và khả năng chịu nhiệt kém. PBAT lại cung cấp độ dẻo và khả năng gia công cao tương tự như nhựa LDPE, vì vậy thường được sử dụng trong các sản phẩm dạng màng, túi và bao bì cần tính đàn hồi.

Trong khi PLA và PBAT có thể được xử lý tương đối dễ dàng bằng thiết bị gia công nhựa hiện có, thì PHA cần được xử lý bằng thiết bị chuyên biệt do tính nhạy cảm với sự phân hủy nhiệt.


Doanh nghiệp nên chọn nhựa PHA, PLA hay PBAT

Việc lựa chọn không chỉ phụ thuộc vào tính năng mà còn vào bài toán chi phí và chiến lược bền vững của doanh nghiệp.


Bài toán chi phí và quy mô sản xuất

PBAT có mức giá trung bình và thường xuyên biến động theo giá dầu mỏ nhưng vẫn dễ tiếp cận hơn PHA. PLA hiện có giá thành cạnh tranh nhất do quy trình sản xuất đã đạt đến độ chín muồi và quy mô công nghiệp lớn.  PHA vẫn đang có mức giá cao nhất do quy trình chiết tách polymer từ vi khuẩn phức tạp và sản lượng toàn cầu còn hạn chế.


Xu hướng thị trường và quy định pháp lý

Gimex II nhận thấy xu hướng thắt chặt các quy định về nhựa dùng một lần đang thúc đẩy nhu cầu về các vật liệu có thể phân hủy tại gia. Trong tương lai, PHA được dự báo sẽ chiếm ưu thế trong các ứng dụng cao cấp và những sản phẩm có nguy cơ cao bị thất thoát ra môi trường tự nhiên. Đối với các dòng bao bì thương mại, sự kết hợp giữa PLA và PBAT vẫn là giải pháp hài hòa nhất giữa chi phí và hiệu năng môi trường.


Góc nhìn và định hướng của Gimex II

Gimex II tiếp cận vật liệu phân hủy sinh học dựa trên:

  • Hiệu quả phân hủy thực tế
  • Điều kiện xử lý tại Việt Nam
  • Khả năng áp dụng trong chuỗi quản lý chất thải

Việc lựa chọn đúng vật liệu không chỉ dựa vào tên gọi “sinh học”, mà cần đánh giá toàn diện tính phân hủy, hạ tầng xử lý và tác động môi trường lâu dài.


Kết luận

Hy vọng những phân tích chuyên sâu về sự khác biệt giữa nhựa PHA, PLA và PBAT đã giúp bạn có cái nhìn toàn diện để đưa ra quyết định đầu tư đúng đắn cho doanh nghiệp, tránh nhầm lẫn và tối ưu hiệu quả môi trường. Trong bức tranh đa dạng của vật liệu sinh học, Gimex II tự hào khẳng định vị thế là chuyên gia hàng đầu tập trung vào giải pháp nhựa PBAT tối ưu nhất hiện nay. Chúng tôi thấu hiểu rằng dù PHA hay PLA có những ưu điểm riêng, nhưng PBAT mới chính là “chìa khóa” cân bằng hoàn hảo giữa hiệu năng sử dụng và tính kinh tế thực tế.

Tại Gimex II, chúng tôi không cung cấp dàn trải mà đi sâu vào cung ứng nguồn nguyên liệu hạt nhựa PBAT và các thành phẩm chất lượng cao đạt chuẩn quốc tế. Đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi luôn sẵn sàng tư vấn chuyên sâu về đặc tính lý hóa của PBAT nhằm giúp sản phẩm của bạn đạt được độ dẻo dai và độ bền vượt trội nhất. Gimex II cam kết đồng hành cùng doanh nghiệp trong việc minh bạch hóa nguồn gốc và khẳng định giá trị bền vững của dòng nhựa PBAT trên thị trường. Sự lựa chọn tập trung vào PBAT chính là lời khẳng định của Gimex II về một giải pháp xanh thực chất, hiệu quả và có khả năng ứng dụng rộng rãi trong tương lai. Việc chuyển dịch sang nhựa PBAT không chỉ là trách nhiệm bảo vệ môi trường mà còn là chiến lược nâng tầm giá trị thương hiệu trong kỷ nguyên kinh tế tuần hoàn. 


Liên hệ ngay với Gimex II:
  • Website   : gimex2.com.vn | tuinilon.ticc.vn
  • Tổng đài tư vấn: 0908.919.184 ( Mr.Cường)0966.102.113 ( Ms. Mi)0703.886.589 ( Mr. Tài)
  • Địa chỉ : 30C Tân Hóa, Phường Minh Phụng,  TP. Hồ Chí Minh

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

error: Content is protected !!
Contact Me on Zalo