Plastics_4_2014

w w w . p l a s t i c s . r u 19 СЫРЬЕ И МАТЕРИАЛЫ П Л А С Т И К С № 4 ( 1 3 3 ) 2 0 1 4 Соответственно, то, что продукт явля- ется биоразлагаемым, не решает проблемы накапливания отходов или замусоривания ландшафта. Даже в случае биоразлагаемых материалов для полного разложения в под- ходящих условиях в плане температуры, влажности и наличия микроорганизмов требуются недели. В иных же условиях эти пластмассы оказываются в той или иной сте- пени устойчивыми к разложению, которое может занять несколько лет. Пластмассы из биологического сырья В отличие от предыдущей группы пласт- массы, полученные из биологического сы- рья, представляют собой возобновляемые природные ресурсы. Однако при этом они не обязательно являются биоразлагаемыми. Определение «полученный из биологическо- го сырья» сообщает нам лишь то, что атомы углерода в молекулярных цепочках атомов получены из природных, а не ископаемых материалов, и поэтому являются «биологи- ческими». Ископаемые углеводороды из нефти, природного газа и угля тоже были когда-то частью природы. Они произошли от расте- ний и водорослей, произраставших около 500 млн лет назад. За счет осушения, отдель- ных геологических процессов и бактериаль- ного разложения без доступа кислорода они превратились в «жидкие ископаемые» или ископаемые углеводороды. Бактерии, уча- ствовавшие в этих доисторических процес- сах, не совпадают с теми, которые требуются для биоразложения сегодня. Сжигание ископаемой нефти, природно- го газа и угля высвобождает углекислый газ, который растения выделили из атмосферы в процессе своего роста 500 млн лет назад, что приводит к чрезмерному содержанию углекислого газа в атмосфере и связанным с этим известным проблемам. Следовательно, нужно различать «плохой» углекислый газ из ископаемых и «хороший» углекислый газ, образовавшийся уже в современную эпоху. В науке и промышленности заметно усиление интереса к использованию возобновляемого сырья, с тем чтобы уменьшить потребление ископаемых углеводородов и, следователь- но, выделение «исторического» углекислого газа в окружающую среду. В настоящее время биологические пласт- массыполучают из различных углеводородов, например, содержащихся в сахаре, крахмале, белках, целлюлозе, лигнине, биологических жирах и маслах. Среди биологических по- лимеров можно назвать полилактиды, по- лиоксибутират, производные целлюлозы и крахмала, а также, например, биологический полиэтилен. Последний материал произ- водится исключительно из бразильского сахарного тростника и обладает теми же свойствами, что и обычный полиэтилен, но не является биоразлагаемым. В какой-то сте- пени материалами, полученными частично из биологических источников, но не являю- щимися при этом биоразлагаемыми, можно считать и традиционные пластмассы, арми- рованные натуральным волокном, а также полиамиды и полиуретаны. Биологические пластмассы, несомненно, способны внести важный вклад в улучшение параметров жизненного цикла продукции. Однако это влияние все же сравнительно невелико, что связано с тем, что для про- изводства полимеров используется лишь несколько процентов мировых ископаемых ресурсов, а больше двух третей до сих пор применяется для генерации энергии и в транспорте. Мировое производство Общий спрос на пластмассы стабильно растет. В 2011 году ассоциация производи- телей полимеров PlasticsEurope оценила гло- бальное производство полимеров в 280 млн т/год. Из них около 235 млн т используется для производства пластмасс; биопластмассы в этом исследовании не рассматривались. Организация European Bioplastics прогно- зирует, что с учетом активного роста рынка глобальное производство биопластмасс к 2016 году составит около 5,8 млн т. Исследо- вание немецкого nova-Institut, датированное мартом 2013 года, еще более оптимистично. По его оценкам, производство биопластмасс к 2016 году превысит 8 млн т, а к 2020 достиг- нет приблизительно 12 млн т. Производство пластмасс на основе воз- обновляемого сырья растет очень высокими темпами, несмотря на их небольшую общую долю по сравнению с материалами, полу- чаемыми из нефти. По данным European Bioplastics, в 2009 году производство био- разлагаемых пластмасс исчислялось сотнями тысяч тонн, из чего можно заключить, что на них приходилась основная доля производ- ства биопластмасс в этом году. С 2010 года темпы роста производства пластмасс, по- лученных из биологических источников, значительно обогнали показатели выпуска биоразлагаемых материалов. По прогнозам ассоциации, даже несмотря на высокие тем- пы роста, к 2016 году доля биоразлагаемых материалов в общей структуре производства биопластмасс составит лишь около 1/7. Та- ким образом, к тому моменту большая часть Фото BASF