Практически каждый день мы пользуемся полиэтиленовыми пакетами. А знаете ли вы, что без должного процесса утилизации обычные тонкие полиэтиленовые пакеты, которые нам десятками выдают в магазинах, разлагаются от 100 до 200 лет в зависимости от состава материала? Но, возможно, в будущем проблемы загрязнения нашей планеты этими продуктами химической промышленности не возникнет. Ведь, как сообщает издание Journal of Polymers and the Environment, ученым из Российского экономического университета имени Г. В. Плеханова удалось создать вещество на основе полиэтилена и растительных материалов, которое быстро разлагается в природе, не загрязняя ее.

Новая технология позволит создавать экологически безопасные упаковочные материалы, в состав которых войдут природные отходы различных отраслей промышленности. Сотрудники РЭУ имени Г. В. Плеханова провели ряд экспериментов по разложению биокомпозитов на основе полиэтилена с различными растительными наполнителями.

В качестве наполнителя был использован ряд производственных отходов вроде лузги подсолнечника, соломы, пшеницы, опилок и так далее. При особой обработке этих отходов и соединении с полимерами на выходе получаются биоразлагаемые материалы, обладающие свойствами полимеров. Как рассказал заведующий лабораторией «Перспективные композиционные материалы и технологии» кафедры химии и физики РЭУ имени Г.В. Плеханова Петр Пантюхов,

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. Работы по получению таких материалов сейчас активно ведутся во всем мире. В качестве наполнителей в США используют кенаф, хлопок, банановые волокна, шелуху от кофе, в Китае — 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.

Справка:

Биоразлагаемый полиэтилен — современный материал, который постепенно начинает применяться все в больших сферах производства.

Как можно понять из названия, главное достоинство этого термопластичного полимера — способность разлагаться, не причиняя вреда здоровью и окружающей природе. Но чем лучше этот инновационный материал обычного полиэтилена?

В чем отличие биоразлагаемого полиэтилена от обычного полиэтилена?

Как известно, обычный полиэтилен разлагается до 100 лет — это очень большой срок, учитывая, что только в России за год производится более 900 тонн этого материала. При этом более 50% этого количества приходится на упаковку — привычные всем полиэтиленовые пакеты и пленки. Каждый год выпускается все больше полиэтилена, что наносит порой непоправимый вред окружающей среде. Поэтому, чтобы избежать глобальной экологической катастрофы, ученые разработали новый материал — биоразлагаемый полиэтилен.

Процесс производства и того, и другого материала практически одинаков. Только в случае биоразлагаемого полиэтилена в общую композицию добавляется специальный катализатор, который ускоряет процесс разложения.

Так, в процессе биоразложения такого полиэтилена выделяют два этапа:

1. Окисление. Полиэтилен разлагается под действием кислорода, тепла и ультрафиолетового излучения благодаря специальным присадкам (добавкам) в составе материала.
2. Разложение в природных условиях. Если на первом этапе за разложение полиэтилена отвечают специальные добавки-катализаторы, то на втором за дело принимаются микроорганизмы. В результате от полиэтиленового изделия не остается ничего, кроме небольшого количества воды и горстки биомассы.

Создание этого уникального материала позволило сократить время разложения полиэтилена со 100 лет до 1,5-5 лет в зависимости от типа катализаторов, которые добавляются в полиэтилен.

Где применяют биоразлагаемый полиэтилен?

Поскольку такой полиэтилен быстро разлагается, всего за 1,5-5 лет, его применяют для производства изделий с небольшим сроком службы — пакетов, пленок и прочей полиэтиленовой упаковки.

Многие российские и европейские производители уже начали активно выпускать биоразлагаемые пакеты, однако в гораздо меньшем количестве, чем пакеты из обычного полиэтилена. Хотя процесс изготовления у них почти одинаков, и производителям не нужно закупать дополнительное оборудование, стоимость биоразлагаемых пакетов все равно выше на 15-20%.

Однако ученые не останавливают исследовательские работы в этом направлении, постоянно экспериментируя с разными компонентами в качестве добавок к полиэтилену, и определенно делают успехи в этом направлении. Их разработки успешно применяются на практике. Вот почему уже сейчас во многих магазинах можно приобрести самые разные по форме, размеру и составу биоразлагаемые пакеты из полиэтилена.

Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!