СУХУМ, 14 июл — Sputnik. Полиэтилен и различные растительные наполнители стали основой для биоразлагаемой композиции, которую создали ученые из Российского экономического университета имени Г. В. Плеханова, сообщает РИА Новости со ссылкой на научное издание Journal of Polymers and the Environment.
Открытие позволит создавать экологически безопасные упаковочные материалы, в состав которых войдут природные отходы различных отраслей промышленности.
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.
