Plastics_8_2014

w w w . p l a s t i c s . r u 31 ТЕМА НОМЕРА /ДОБАВКИ И НАПОЛНИТЕЛИ П Л А С Т И К С № 8 ( 1 3 7 ) 2 0 1 4 легких ипрочных полимеров гораздо удобнее, ее выпуск экономически рентабелен и потому привлекателен для производителей. Синтез и внедрение новых биоразрушае- мых полимеров является сложной задачей. Наибольшее распространение получили полимеры на основе молочной кислоты, однако ее использование ограничено отно- сительно высокой стоимостью [1]. Заметных успехов удалось добиться пу- тем внедрения добавок, ускоряющих био- разложение. Введение в полиолефины окси-биоразлагающих добавок в концен- трации около 2% позволяет сократить срок биоразложения до нескольких лет. Однако применение подобных добавок ограничено в первую очередь увеличением стоимости упаковки, также некоторые добавки могут ухудшать оптические и токсикологические характеристики упаковки. Кроме вышеперечисленных материалов, используемых для изготовления упаковки, есть ряд перспективных полимеров, не по- лучивших между тем широкого распростра- нения. В качестве примера можно привести поливиниловый спирт (ПВС), который был впервые синтезирован в Германии в 1924 году учеными В. Германом и В. Генелем [2]. Из него можно получить прочную про- зрачную пленку, стойкую к действию масел и жиров, обладающую высокими барьерны- ми свойствами по отношению к кислороду, который играет важнейшую роль в процес- сах порчи пищевых продуктов. Кроме того, ПВС зарегистрирован как пищевая добавка Е1203 и используется, например, в качестве компонента защитной пленки для холодиль- ного хранения свежей рыбы. Пленка (тон- кая ледяная оболочка, «ледяная глазурь») снижает скорость обезвоживания продукта и окисления содержащегося в рыбе жира. В медицине ПВС необходим при консервиро- вании донорской кожи [2]. Основнымнедостатком, ограничивающим применение поливинилового спирта в упако- вочной промышленности, является хорошая растворимость в воде. Однако он может быть преобразован в достоинство путем модифи- кации полимера. Благодаря прекрасным ги- дрофильным свойствам ПВС может исполь- зоваться как основа для создания упако- вочного материала, решающего комплекс противоречивых задач: сохранение в течение длительного времени упакованной содержа- щей более 70% воды скоропортящейся све- жей пищевой продук- ции и последующего ускоренного биоразложения отработанной упаковки в почве в природных условиях. Модификация ПВС добавкой «ПРАМ» Для придания водостойкости материалу на основе ПВС ООО «Спектропласт» пред- ложило использовать комплексный пищевой ингредиент «ПРАМ». Добавка сертифициро- вана в Управлении Роспотребнадзора и име- ет разрешение на использование в пищевой Рисунок 2. Образцы куриного бедра, хранившиеся при +4°С А Рисунок 3. Биоразложение модифицированного ПВС 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 10 10 2 10 3 10 4 10 5 10 6 Исходный образец Модифицированный ПВС Частота, Гц Тангенс угла диэлектрических потерь 10 3 10 2 10 10 2 10 3 10 4 10 5 10 6 Исходный образец: действительная часть, мнимая часть Модифицированный ПВС: действительная часть, мнимая часть Частота, Гц Диэлектрическая проницаемость Рисунок 4. Частотная зависимость комплексной диэлектрической проницаемости образцов ПВС Рисунок 5. Частотная зависимость тангенса угла диэлектрических потерь образцов ПВС Б А — в упаковке из ПВС 5 суток; Б — в упаковке из модифицированного ПВС 15 суток