БИОРАЗЛАГАЕМЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Наш мир полон пластика. Стоит задуматься, сколько пластиковых предметов мы используем, выбрасываем или перерабатываем в течение одного дня. И хотя все изделия из пластика удобны в использовании, необходимо помнить о вреде, который даже небольшая пластиковая бутылка может нанести окружающей среде.

Во время производства, использования и окончательной утилизации пластик загрязняет воздух, воду и почву на протяжении всего своего жизненного цикла.

Как только всему миру стала абсолютно ясно, что пластик наносит огромный вред, ученые по всему миру начали придумывать решение проблемы пластикового загрязнения: биоразлагаемый пластик. Биоразлагаемый пластик относится к любому пластику, который подвергается процессу разложения при воздействии различных микроорганизмов, таких как бактерии и грибки. В зависимости от условий биоразлагаемый пластик может разлагаться от трех до шести месяцев.

Биопластик (биополимеры) — это общее название нескольких видов полимерных материалов. Существуют биоосновные(bio-based plastic) и биоразагаемые (biodegradable plastic) и компостируемые полимеры [1].

Биопластики бывают нескольких видов:

1. Компостируемые (биоосновные + биоразлагаемые).

Биопластик — это пластик, который производится из биомассы (например крахмала). Такие материалы разлагаются в течении времени на природные элементы такие как вода, углекислый газ, метан. Такой пластик можно использовать для компостирования.

Наиболее распространенный тип такого пластика PLA – polylactic acid/ полилактид.

Производство такого пластика является наиболее дешевым по сравнении с другими. Также полилактид – полностью биоосновный пластик. Из этого материала изготавливают упаковки для пищевых продуктов, так как по своим свойствам полилактид схож с полиэтилентерефталатом (ПЭТ).

Также представителями данного вида пластика являются PHA – polyhyroxyalcanoate/полигидроксиалконаты, PHB - polyhydroxybutyrate / полигидроксибутират, эти материалы используют при производстве пленок.

Достоинства подобных пластиков в этом, то что уже после завершения времени эксплуатации имеют все шансы являться переделаны с целью извлечения компоста либо биогаза. Минусы состоят в этом, то что с целью взращивания материала необходимы крупные аграрные участка а также средства, разрушение вероятно в конкретных обстоятельствах.

2. Биоразлагаемые и оксоразлагаемые пластики на основе нефтепродуктов.

На основе ископаемого топлива производят биоразлагаемый пластик (biodegradable plastic), он подвержен ускоренному разложению в окружающей среде. Существуют пластики ускоренного разложения – оксоразлагаемые. Ускоренное разложение обусловлено использованием специальных добавок. Самой популярной добавкой является d2w, пластик с такой добавкой не разлагается, а распадается на микропластик.

PBAT - Polybutylene adipate terephthalate является лидером среди биоразлагаемых пластиков, благодаря своей прочности и гибкости.

Им покрывают картон, изготавливают гибкую пленку. PBS(A) - polybutylene succinate/полибутилсукцинат данный вид материала может быть изготовлен как на 100% из нефтепродуктов, так и на 100% из биоматериала. Используют для изготовления пленки, упаковки для продуктов питания [2].

Недостатки такого пластика в том, что их нельзя переработать в аналогичные изделия, а также в некоторых случаях короткий срок службы может негативно повлиять на использование изделий.

3. Небиоразлагаемые пластики на основе растительного сырья (нефть + растительное сырьё или только растительное сырьё).

Эти полимерные материалы имеют структуру привычного пластика и могут производиться как из растительного сырья, так и с нефтепродуктами.

ПЭТ (полиэтилентерефталат) и ПЭ (полиэтилен) можно производить как на основе нефти, так и на основе растительного сырья.

Некоторые полимеры могут состоять одновременно из двух типов сырья: ископаемого топлива и растительного сырья, например био-ПЭТ может иметь в своем составе максимум 32 % биомассы. 57% всего европейского рынка составляет именно этот вид биопластика. Такой материал нельзя компостировать, а для производства требуется как растительное, так и ископаемое сырьё [3].