«Экологичность» — едва ли не главный козырь, которым PLA (полилактид) противопоставляют другим филаментам вроде PETG. Проблема в том, что обещанная биоразлагаемость относится лишь к чистому PLA без добавок и только при температуре на уровне температуры стеклования материала или выше. Поэтому итоги годичного эксперимента автора канала I built a thing вряд ли кого-то удивят.
PLA остаётся одним из самых популярных материалов для 3D-печати
Образцы PLA просто закопали в саду и оставили на целый год: пластик пережил европейскую зиму и очень жаркое, засушливое лето, после чего его выкопали и отправили на осмотр и испытания. Подобные проверки проводились и раньше, но напоминание лишним не будет — учитывая, сколько PLA-филамента расходуется ежегодно.
Как проходил эксперимент
Спустя год в грунте образцы почти не изменились
Всего использовали три набора образцов: контрольный, закопанный в почву и помещённый в компост. Визуальный осмотр не выявил заметных различий, а тест на прочность при растяжении не показал статистически значимой разницы между всеми тремя наборами. На этом можно было бы и закончить, но вместо этого образцы отправили на лабораторную калориметрию — чтобы понять, влияет ли на пластик контакт с типичными почвенными микробами.
Изотермическую микрокалориметрию провели в Базельском университете: по сути, прибор отвечал на вопрос, есть ли в PLA хоть что-то, чем могли бы питаться микроорганизмы. Ответ оказался однозначно отрицательным — в присутствии PLA микробная активность даже падала быстрее обычного, видимо, потому что пластик занимал объём, где иначе были бы питательные вещества.
Почему переработчики не берут 3D-печатный PLA
При обращении к целому ряду промышленных предприятий по компостированию в Швейцарии, Германии и США выяснилось показательное: многие охотно принимают PLA в принципе, но ни одно не готово брать 3D-печатные детали. Главная причина в том, что даже в условиях промышленного компостирования их разложение занимает слишком много времени, чтобы это было экономически оправдано.
PLA распадается в основном за счёт гидролиза, а значит, ему нужны строго определённые условия, иначе процесс растягивается почти до бесконечности. В качестве альтернативы существует, например, PHA: ему гидролиз для биоразложения не требуется. В целом PLA — довольно капризный материал: он ещё и охрупчивается из-за кристаллизации, превращая катушку в горсть ломких осколков. На этом фоне PETG выглядит крайне удобной и привлекательной заменой.
Что стоит запомнить
- Чистый PLA разлагается только при повышенной температуре и без добавок — бытовой компост для этого не годится.
- Микробы почвы и компоста не питаются PLA.
- Промышленные компостеры принимают сырьё, но отказываются от печатных деталей из-за слишком долгого разложения.
- Для многих задач практичнее выбрать PETG или материалы на основе PHA.
Вывод простой: относиться к PLA как к пластику, который «сам собой растворится в земле», не стоит. Для реального разложения нужны промышленные условия, а в быту отработавшую деталь правильнее воспринимать как обычный пластиковый мусор.
Наглядную демонстрацию эксперимента и результатов испытаний можно посмотреть в видеоролике ниже.
