Ученые Российского экономического университета им. 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, отмечает РИА "Новости". Итоги исследований обнародованы в научном издании Journal of Polymers and the Environment.
Ежегодно в России образуется около 3,3 млн тонн пластиковых отходов, под мусорные полигоны отчуждают около 10 тыс. га земель, пригодных для сельскохозяйственного использования.
Основная часть пакетов, производимых в России под маркировкой "биоразлагаемый", не разлагается биологически ни в почве, ни на свалках.
Сотрудники лаборатории "Перспективные композиционные материалы и технологии" РЭУ им. Плеханова предложили способ решения данной проблемы. Они провели ряд опытов 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.
Ученые научились особым 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", - пояснил заведующий лабораторией "Перспективные композиционные материалы и технологии" кафедры химии и физики РЭУ им. Плеханова Петр Пантюхов.
По словам ученого, работы по получению подобных материалов ведут 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, 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 свойствами и при этом сохранялись биоразлагаемые свойства. Российским ученым удалось это сделать. Работа по созданию и исследованию материалов шла совместно с Институтом биохимической физики им. Эмануэля РАН.
