Российские ученые создали биоразлагаемый полиэтилен
Ученые из Российского экономического университета
имени Г. В. Плеханова создали биоразлагаемые композиции на основе
полиэтилена и различных растительных наполнителей. Новая технология
позволит создавать экологически безопасные упаковочные материалы, в
состав которых войдут природные отходы различных отраслей
промышленности. Результаты исследований опубликованы в научном издании
Journal of Polymers and the Environment.
Ежегодно в России
образуется около 3,3 миллиона тонн пластиковых отходов, под полигоны
отчуждается около 10 тысяч гектаров земель, пригодных для
сельскохозяйственного использования. Большая часть пакетов, производимых
сегодня в России под маркировкой «биоразлагаемый», в реальности не
разлагаются биологически ни в почве, ни на свалках. С другой стороны, во
многих регионах накоплено большое количество потенциально
биоразлагаемых отходов различных отраслей промышленности
(деревообрабатывающей, сельскохозяйственной, текстильной, пищевой),
которые пока никак не используются.
Сотрудники лаборатории
«Перспективные композиционные материалы и технологии» РЭУ имени Г. В.
Плеханова предложили вариант решения данной проблемы. Они провели ряд
экспериментов по биоразложению биокомпозитов на основе полиэтилена с
различными растительными наполнителями, установили закономерность
влияния размера частиц наполнителя на физические свойства полимеров и
скорость их биологического разложения и создали двойные биоразлагаемые
композиции на основе полиэтилена и растительных наполнителей.
В
роли наполнителя ученые используют льняную костру, лузгу подсолнечника,
полову пшеницы, солому пшеницы или опилки, то есть промышленные и
сельскохозяйственные отходы. Они научились специальным образом
обрабатывать эти материалы, совмещать их с традиционными полимерами
(полиэтиленом
и полипропиленом) и получать на выходе полимерные
композиционные материалы с растительными наполнителями. Кроме того,
ученые разработали тройные композиции, в которые кроме перечисленных
составляющих вошла добавка, улучшающая совместимость полимера и
наполнителя. В качестве добавки ученые предложили использовать сополимер
этилена с винилацетатом (СЭВА).
«Мы научились создавать новый
класс материалов — полимерные композиционные материалы с растительными
наполнителями. Наши материалы позволят значительно снизить уровень
загрязнения природы использованной упаковкой, поскольку мы используем
дешевые промышленные отходы, которые составляют от 30 до 70% массы
готового композита, стоимость готовых материалов получается на уровне
или даже ниже традиционных полимеров», — поясняет заведующий
лабораторией «Перспективные композиционные материалы и технологии»
кафедры химии и физики РЭУ имени Г. В. Плеханова Петр Пантюхов.
По
словам ученого, работы по получению подобных материалов сейчас активно
ведутся во всем мире. В качестве наполнителей ученые в США используют
кенаф, хлопок, банановые волокна, шелуху от кофе, в Китае пытаются
применять бамбук, в Индии — джут, а в Бразилии — стебли сахарного
тростника. Но главная задача, которая стоит перед всеми учеными —
совместить наполнитель с полимерной матрицей так, чтобы полученный
материал обладал высокими механическими характеристиками, и при этом
сохранялись биоразлагаемые свойства.
Российским ученым удалось
это сделать. Работа по созданию и исследованию материалов велась
совместно с Институтом биохимической физики имени Н. М. Эмануэля РАН.
https://demo-fin.crowdcomputin...
Источник: cont.ws.
Рейтинг публикации:
|
