Plastiks_1_2_2013

19 w w w . p l a s t i c s . r u СЫРЬЕ И МАТЕРИАЛЫ П Л А С Т И К С № 1 - 2 ( 1 1 9 - 1 2 0 ) 2 0 1 3 В продолжении статьи, посвященной биополимерам (материалам на основе возобновляемых источников) и биоразлагаемым пластикам (в том числе из нефтехимического сырья) эксперт журнала «Пластикс» рассказывает о биоразлагающих добавках, особенностях переработки и утилизации биополимеров, сферах использования этих материалов, а также делится опасениями, вызванными ростом их применения Продолжение. Начало в №12 (118), 2012 Биоразлагающие добавки Применение биоразлагающих добавок целесообразно в производстве тех пластмас- совых изделий, которые часто и массово вы- брасываются: пакетов, сельскохозяйствен- ных и упаковочных пленок, одноразовой посуды, бутылок. В связи с этим наиболее популярны для биоразложения такие поли- меры, как ПЭ, ПП, ПЭТ. Помимо своего основного назначе- ния, биоразлагающие добавки, во-первых, должны допускать переработку полимеров традиционными способами (литье под дав- лением, экструзия, термоформование, вы- дув) без деструкции материала при высоких температурах. Во-вторых, добавка должна не только ускорять разложение полимера на свету, но и допускать длительный период его использования — также на свету, то есть «включать» биоразложение в определенный момент времени. Технология изготовления полностью био- разлагаемых полимеров основана на вводе в полимер продеграданта, который действует как катализатор и вызывает быстрое разру- шение длинных молекулярных цепей. Про- деградант представляет собойметаллическую соль определенных ионов переходных ме- таллов, которые на свету и/или в тепле явля- ются специальными катализаторами начала фото- и термической реакций разложения, которые вызывают разрыв углеродной цепи макромолекул. Пластмассовая продукция из эластичной становится хрупкой, ломкой и быстро распадается на крошечные хлопья. Поскольку цепи продолжают уменьшаться в размере, кислород получает возможность соединиться с углеродом и превратиться в CO 2 . Молекулярная масса полимера быстро снижается, и на определенном этапе мате- риал становится гидрофильным, вследствие чего микроорганизмы (бактерии и грибки) получают доступ к углероду и водороду. В ко- нечном итоге в почве не остается никаких фрагментов полимеров. Примером биоразлагающих добавок, со- держащих системы катализаторов и инги- биторов окислительной деструкции, может служить производящаяся в Великобритании добавка d 2 w, которая инициирует в макро- молекуле процесс окисления, вызванный воздействием света, тепла и нагрузок; затем начинается процесс биоразложения тради- ционного полимера микроорганизмами. Перекисное окисление под действием света и тепла ведет к уменьшению длины поли- мерных цепочек и образованию усваиваемых биологическими организмами продуктов окисления. Количество вводимых в стандартные по- лимеры биоразлагающих добавок (обычно 1-8 процента) практически не сказывается на технологических режимах переработки и требует только равномерного распределения добавки в объеме полимера. Основные производители таких доба- вок — американские компании Willow Ridge Plastics, BioTec Environmental, ECMBioFilms; Артем БОГДАНОВ Биополимеры: варианты и возможности