尿素を用いたポリ乳酸（PLA）の分解処理
ポリ乳酸（以下、PLA）は植物由来のプラスチックであり、生分解性を有する環境配慮型資材である。農業や建設事業の緑化分野でも土嚢や防草シート等に使用されるが、その分解速度は遅く、分解に寄与する微生物も限定されるため、任意の時点に回収等の作業なしに、原位置にてPLAを分解させる処理方法が望まれている。そこで本研究では、当社が開発した「エコ法枠TM」に使用するPLA布を緑化基盤材や肥料として使用されるバーク堆肥中で、尿素を用いて分解させる手法の基礎検討を実験室内で行い、以下の結果を得た。1）バーク堆肥に尿素を添加すると、尿素の加水分解で生じたアンモニアによりPLAの分解が可能となる。2）PLAの分解は温度とアンモニア濃度に依存性があり、アンモニア水溶液中で導出した分解予測式がバーク堆肥中でも適用可能である。3）尿素添加量5wt%以内であれば土壌微生物の増殖は認められたが、バーク堆肥はアルカリ化した。
Using urea to decompose polylactic acid in bark compost
Polylactic acid (PLA) is a plastic of plant origin. Because it is biodegradable, it is used for various environmentally friendly materials, such as sand bags and mulching sheets for agriculture and construction. However, PLA biodegrades very slowly and only a few microorganisms can biodegrade it. We tested a biodegrading method that uses urea to accelerate the decomposition of PLA cloth in bark compost. The results of the test were as follows: 1) The PLA cloth in the bark compost was degraded by the ammonia that was generated by hydrolysis of the added urea; 2) A formula to predict the decomposition rate of PLA cloth in a ammonia aqueous solution could be applied to bark compost, 3) Microbes in the bark compost thrived when the amount of urea added was less than 5 wt%, however, the pH of the bark compost increased at higher urea concentrations, which affected the microbial environment.
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