Ярославль, Ярославская область, Россия
Ярославль, Ярославская область, Россия
Ярославль, Ярославская область, Россия
Целью исследования является создание биоразлагаемых композиционных материалов на основе искусственных латексов синтетических полимеров и природных наполнителей. В статье приведен анализ современного состояния вопроса по методам получения биоразлагаемых полимерных материалов и методам подтверждения их биодеструкции под влиянием биотических и абиотических факторов. Представлены результаты исследования по разработке способа изготовления биодеструктируемых полимерных материалов на основе искусственных латексов 1,4-цис-полиизопрена. Используя методику определения степени разложения полимеров в имитированных условиях компостирования при лабораторных испытаниях, доказана способность созданных полимерных композиционных продуктов к биодеструкции под воздействием почвенной микробиоты. Стимулирование процессов биоразложения происходит за счет введенных на стадии латекса природных наполнителей древесной муки и кофейного жмыха в виде заранее приготовленных суспензий. Разработанная технология позволяет получать, используя метод коагулянтного отложения, композиционные полимерные тонкопленочные материалы с регулируемым временем эксплуатации, и дает возможность снижать нагрузку на окружающую среду после утилизации отслуживших изделий путем их захоронения в почву на полигонах. Разработанные полимерные композиционные составы могут быть использованы в производстве маканых изделий, например, перчаток бытового, фармацевтического, химического назначения.
биоразлагаемый композиционный полимерный материал, биоразложение, латексная композиция, маканые изделия, природный наполнитель, синтетический полимер
1. Пипия Л.К. Елкин А.Г. Переработка пластмасс: оценка рынка и перспективы. Наука за рубежом. М.: Изд-во РАН, 2018. № 75. 33 с.
2. Navinchandra, G.S. Biodegradable and Biocompatible Polymer Composites: Processing, Properties and Applications / Navinchandra Gopal Shimpi. UK: Woodhead Publishing, 2017. 434 p.
3. Потапова, Е.В. Проблема утилизации пластиковых отходов. Известия Байкальского государственного универститета. Иркутск: Изд-во БГУ, 2018. № 4. С. 535-544. DOIhttps://doi.org/10.17150/2500-2759.2018.28(4).535-544.
4. Федотова О.Б. Малоотходные технологии упаковочных материалов и перспективы их развития. Актуальные вопросы молочной промышленности, межотраслевые технологии и системы управления качеством. М.: Изд-во ВНИИМП, 2020. № 1. С. 560-565. DOIhttps://doi.org/10.37442/978-5-6043854-1-8-2020-1-560-565.
5. Дмитриенко В.П. [и др.] Оценка экологической безопасности термопластичных материалов на основе линейных полимеров. Экология промышленного производства. М.: Изд-во «Компас», 2018. № 1. С. 52-59.
6. Патент № 2352597 Российская Федерация. Биоразлагаемая гранулированная полиолефиновая композиция и способ ее получения / А.Н. Пономарев, опубл. 2009.
7. Волова, Т.Г. Разрушаемые микробные полигидроксиалканоаты в качестве технического аналога неразрушаемых полиолефинов. Журнал Сибирского федерального университета. Биология. Красноярск: Изд-во СФУ, 2015. № 2 . С. 131-151. DOI:https://doi.org/10.17516/1997-1389-2015-8-2-131-151.
8. Vroman Isabelle, Tighzert Lan. Biodegradable polymers. Materials. Paris, 2009. № 2. PP. 317-320.
9. Long Yu. Biodegradable polymer blends and composites from renewable resources. Hoboken: Jonh Wiley & Sons, 2009. 487 p.
10. Susheel K. Biodegradable green composites. Hoboken: Jonh Wiley & Sons, 2016. - 380 p.
11. Пантюхов, П.В. Особенности структуры и биодеградация композиционных материалов на основе полиэтилена низкой плотности и растительных наполнителей. М.: ИБХФ РАН, 2013. 128 с.
12. Роговина С.З. Биоразлагаемые полимерные композиции на основе синтетических и природных полимеров различных классов // Высокомолекулярные соединения. М.: Изд-во Инст-т нефтехим. синтеза, РАН, 2016. № 1. С. 68-80. DOI:https://doi.org/10.17516/1997-1389-2015-8-2-131-151.
13. Elisa Barbosa de Brito, Lucas Galhardo Pimenta Tienne, Suellem Barbosa Cordeiro, Maria de Fátima Vieira Marques. Development of polypropylene composites with green coffee cake fibres subjected to water vapor explosion. Waste and biomass valorization. 2020. 13 p.
14. Буряк В.П. Биополимеры – настоящее и будущее. Полимерные материалы, 2005. №12. С. 22-27.
15. Готлиб Е.М., Голованова К.В., Селехова А.А. Пути создания биоразлагаемых полимерных материалов и их получение на основе пластифицированных диацетатов целлюлозы: монография. Казань: КНИТУ, 2011. 132 с
16. Пармухина Е.Л. Российский рынок биоразлагаемой упаковки. Экологический вестник России. М, 2011. С. 46-48
17. Базунова М.В., Прочухан Ю.А. Способы утилизации отходов полимеров. Вестник Башкирского университета. Уфа: Изд-во Башкирск. ун-та, 2008. № 4. С. 875-885
18. Суворова, А.И., Тюкова И.С. Вторичная переработка полимеров и создание экологически чистых полимерных материалов. УМКД УГУ им. Горького. Екатеринбург, 2008. 126 с.
19. Штильман, М.И. Биодеградация полимеров. Журнал Сибирского федерального университета. Биология. Красноярск: Изд-во СФУ, 2015. № 2. С. 113-130. DOI:https://doi.org/10.17516/1997-1389-2015-8-2-113-130.
20. Белик Е.С., Рудакова Л.В., Куликова Ю.В., Бурмистрова М.В., Слюсарь Н.Н. Оценка эффективности биодеградации полимерных композиционных материалов. Пермь: Вестник НГУ, 2017. № 4. С. 111-118
21. Ермолович О.А., Макаревич А.В., Гончарова Е.П., Власова Г.М. Методы оценки биоразлагаемости полимерных материалов. Биотехнология. М.: Изд-во ГосНИИгенетика, 2005. № 4. С. 47-54
22. Глаголева А.А., Смирнов Е.Ф., Мочалова А.Е. и [др.] Изменение физико-механических свойств композиций на основе поливинилхлорида и природных полимеров в процессе микробиологических повреждений. Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. Нижний Новгород: Изд-во Нижегородского ун-та им. Н.И. Лобачевского, 2013. № 5. С. 129-132
23. Коротнева И.С., Мухин А.С., Дмитриев К.Е. Технология получения биодеструктируемых полимерных пленок на основе искусственных латексов синтетических полимеров и природных наполнителей. Международная научно-практическая конференция «Образование, наука и технологии: актуальные вопросы, инновации и достижения». М., 2020. С. 279-282.
