Создание биоразлагаемых материалов на основе синтетических полимеров

Биоразлагаемыйпенопластик является лучшей альтернативой пенополистиролу, который обычно используется в упаковочной области, чтобы защитить и сохранить товар от механических повреждений. Такой биополимер может быть применен в упаковке следующих товаров: электрические (настольные компьютеры, ноутбуки, цифровые камеры, плееры, принтеры, ЖК-мониторы, сотовые телефоны и т. д.); бытовая техника (холодильники, кондиционеры, электроплиты, микроволновые печи, пылесосы и т. д.); спортивное оборудование; медицинское оборудование; автозапчасти; мебель и многие другие товары.На основе полистирола получаютсяфоторазлагаемые полимеры. Она достигается при синтезе сополимеров стирола с оксидом углерода. Фотоинициаторы разложения синтетического полимера также являются винилкетоновые мономеры. Их введение в количестве 2–5% в качестве сополимера к стиролу можно получить пластики со свойствами, которые близки к полистиролу, но способны к фотодеградации при действии ультрафиолетового излучения в пределах 290–320 нм [5].Полиэфиры и полиэфирамидыСинергизм действия различных факторов среды и микробиологической деструкции является одним из путей быстрой деградации в экзогенных условиях даже самого стойкого синтетического материала, включая полиэтилентерефталат. Одним из методовизготовлениябиоразлагаемых полимерных материалов на их основе является создание синтезом этих полимеров оксикислотв качестве модифицирующих компонентов.Ожидаемый и очевидныйспособ придания биоразлагаемости полиэтилентерефталата является процесс компаундирования их с уже известными биодеградируемыми компонентами. Как источник питательной среды микроорганизмов, в композициях из промышленных полимеров, широко используемых в быту, в частности для тары и упаковки, обычно, используется крахмал, полиэфиры и другие биоразлагаемые добавки. Такие композиции особенно с полиэтилентерефталатом иногда условно относят к биоразлагаемым, но они не такие, поскольку в процессе компостирования наблюдается быстрое разложение крахмала, а полиэтилентерефталат во многих случаях не подвергается биоразложению[8]. ПолилактидыСейчас приоритетным направлением для получения биоразлагемых синтетических пластиков является синтез полиэфиров на основе молочной кислоты – полилактидов.В процессе развития производства полилактида и снижения его стоимости появится еще одна важная область его применения - получение биоразлагаемых изделий, которые предназначены для использования в быту и имеютопределённый срок службы, после чего изделие будет разлагаться в естественных природных условиях без вреда окружающей среде [8].Использование полилактидавозможно без каких-либо добавок для сохранения его прозрачности в производстве пленочных упаковок и изделий одноразового применения, которые контактируют с пищевыми продуктами. Также возможно создание композитов с многотоннажным полимером, прежде всего с полиолефинами и полистиролом, которые чаще всего используются для производства упаковок и отличаются исключительно высокой химической стойкостью к биоразложению. Если создавать композиты с оптимальными свойствами это позволит значительно решить проблему утилизации в нарастающем потоке бытовых отходов.Особенный интерес при получениибиоразлагаемых полимеров представляют сополимеры молочной кислоты, так как появилась возможность создания полимеров, где можно регулировать скорость биодеструкции. Это очень важно для используемых в медицине полимеров и волокон на их основе [16].Заключение Резюмируя вышеизложенное, можно говорить о том, что интерес к созданию биоразлагаемых материалов растет с каждым годом, все перечисленные способы их получения активно исследуются. Разработанные биоразлагаемые материалы в перспективе позволят обеспечить сохранность продукции на протяжении срока годности, а после истечения срока эксплуатации ее упаковки существенно снизить экологическую нагрузку на окружающую среду.После использования полимерные промышленные и бытовые отходы попадают в мусорные отвалы. Я считаю, решением уничтожения “полимерного мусора” может стать лишь более широкое использование биоразлагаемых полимеров, прежде всего природного происхождения, а также широкое внедрение в реальную технологию производства синтетических биоразлагаемых полимеров.Я считаю, что именно биоразлагаемость высокомолекулярных соединений и будет тем приоритетным направлением, которое позволяет исключить значительное число проблем загрязнения окружающей среды, возникающих при использовании бытовых товаров, а во многих случаях и продукции технического назначения из синтетических полимеров.Список использованных источниковАндреева Г.В. Общие представления о биопластиках. Классификация. Термины и определения: тексты лекций [Текст]/ Г.В. Андреева. – Казань: КНИГТУ, 2020. – 8 с.Винидиктова Н.С. Экологически безопасные ориентированные пленки на основе полипропилена // Материалы. Технологии. Инструменты. – 2008. – Т. 13, № 4. – 14–19 с. Гончарова Е.П. Биоразлагаемые электретные пленки на основе полиэтилена // Материаловедение. – 2009. – № 8. – 58–64 с.Журнал. Сырье и упаковка / Петов Н.А. – Биоразлагаемые полимеры, 2012. - № 6 – 8 с.Клинков А.С., Беляев П.С., Соколов М.В. Утилизация и вторичная переработка полимерных материалов: учеб.пособие. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, - 2005. - 80 с.Костин А. Биопластики: перспективы в России // Пластикс. – 2015. – № 3. – 44–50 с.Краус С.В. Физико-химические свойства полимерных композиций с использованием крахмала // Хранение и переработка сельхозсырья. – 2011. – № 1. – 8–11 с.Крутько Э. Т. Технология биоразлагаемых полимерных материалов : учеб.-метод. пособие / Э. Т. Крутько, Н. Р. Прокопчук, А. И. Глоба. – Минск : БГТУ, 2014. – 105 с.Лонг Ю. Биоразлагаемые полимерные смеси и композиты из возобновляемых источников // Ю. Лонг Перевод с англ. под редакцией В.Н. Кулезнева. – М.; Издательство «Научные основы и технологии», 2012. – 464с.Максимов Р.Д. Свойства биоразлагаемогонанокомпозита на основе крахмала и немодифицированной глины // Пластические массы. – 2008. – № 12. – 36–41 с.Новская А.А. Модификация природных и синтетических полимеров для получения биоразлагаемых пластиков. – ВлГУ, 2021. – 3 с.Подденежный Е.Н. Прогресс в получении биоразлагаемых композиционных материалов на основе крахмала// Вестн. Гомел. гос. техн. ун-та им. П. О. Сухого. – 2015. – № 2. – 31–41 с.Попов А. А. Биоразлагаемые полимерные композиции на основе полиолефинов и природных полимеров / А. А. Попов А. В. Королева // Экология и промышленность России. – 2010. – № 5 – 37–41 с. Почанин Ю.С. АСУ упаковочного производства: учеб.-метод. пособие. – 2020. – 28 с.Фомин В.А. Биоразлагаемые полимеры, состояние и перспективы использования / В.А. Фомин, В.В. Гузеев // Пластические массы. - 2001. -№ 2. - 42-48 с.Фомин В.А. Разработка технологического процесса получения биоразлагаемых полимеров на основе молочной кислоты// Экология и промышленность России. – 2010. – № 5 – 9–12 с.Роговина С.З., Алексанян К.В., Прут Э.В. Биоразлагаемые смеси хитина и хитозана с синтетическими полимерами / // Энциклопедия инженера-химика. – 2011. – № 6. – 32–38 с.Биоразлагаемые материалы https://www.renovablesverdes.com/ru/биоразлагаемые-материалы/ [Электронный ресурс], (дата обращения 19.12.2022)Биоразлагаемый пластик: варианты его производства, применения https://erpstat.ru/othody/biorazlagaemyj-plastik.html [Электронный ресурс], (дата обращения 19.12.2022)Экологически чистые технологии http://www.cleandex.ru/articles /2007/11/20/residue_utilization25 [Электронный ресурс], (дата обращения 19.12.2022)