Всё о биоразлагаемых пакетах

Бумажные пакеты взамен биоразлагаемым пакетам

Если вы заботитесь о чистоте природы, о здоровье своём и окружающих. Если не всё равно, как будут жить люди после вас, то ни пластиковые, ни оксоразлагаемые пакеты вам не товарищи. Расскажем об экологичной альтернативе всей этой неразложимой химии.

Бумажные пакеты экологичны, быстро разлагаются, достаточно крепки и выносливы для того, чтобы использоваться неоднократно. НО, при их производстве уходит огромное количество воды, которая, в конечном счете, возвращается обратно в водоемы загрязненной. На создание таких пакетов уходит много древесины, а  растут деревья медленней, чем их вырубают. Самое главное то, что заводы, на которых производят такую продукцию, загрязняют воздух и воду. Что, конечно же, вредит экосистеме. Поэтому пакеты из бумаги сложно назвать хорошей альтернативой полиэтиленовым. Более щадящий для природы вариант это сумки из переработанной бумаги, вторсырья. Отслужившие своё бумажные пакеты, да и любые другие изделия из бумаги, можно отправлять на переработку и дать им вторую и последующие жизни. Так вы и леса сохраните и воду оставите чистой.

Виды контейнеров

Правительство РФ запустило реформы, в рамках которых предусмотрен раздельный сбор ТКО. Ассортимент выпускаемых контейнеров значительно расширился. Условно все мусоросборники делят на два вида по типу установки:

1. Баки надземного типа установки считаются мобильными. Маленькие ёмкости переносят руками, перекатывают на колёсиках, если таковые предусмотрены конструкцией. Отличительной чертой является небольшая площадь мусорного контейнера, который занимает около 1 м2 места. Объёмные тяжёлые мусоросборники стационарные. Коммунальные службы их опустошают с применением спецмашин.

2. Мусоросборники заглублённого типа погружены внутрь шахты. На поверхность земли выступает только приёмник для ТКО. Устанавливают контейнеры в местах большого скопления людей. Они предотвращают распространение неприятных запахов, эстетично выглядят. Прессовка мусора происходит под собственным весом, что позволяет его реже вывозить, чем с баков надземного типа.

Наземные виды контейнеров для мусора различаются конструкцией. Они бывают:

• стандартные в виде ёмкости без крышки, колёс, ручек;
• с ручками для транспортировки (обычно баки маленького объёма);
• с крышкой, которая предотвращает распространение неприятных запахов, намокание отходов во время дождя, ограничивает доступ животных и птиц;
• с колёсами, обеспечивающими простоту передвижения контейнера по территории;
• комбинированные модели – с колёсами и крышкой.

Баки, имеющие увеличенный объём мусорного бункера, а также изменённую конструкцию, называют бункерами-накопителями. Они выше обычных мусоросборников, но имеют один заниженный борт. Предназначен бункер-накопитель ТБО для ручного заполнения крупногабаритным мусором.

В рамках соблюдения закона о раздельном сборе ТКО производители выпускают контейнера двух видов:

1. Мусоросборники для двухпоточного способа сбора ТКО считаются самые распространённые. Устанавливают их возле жилых домов. По окрасу бака люди определяют, под какие отходы они предназначены: серые – для органики, синие – для сухого хлама (стекло, пластик, бумага и другие виды). При изготовлении используют металл толщиной 1,5-2 мм с оцинкованным, эмалированным покрытием или пластик ПЭНД (полиэтилен низкого давления), устойчивый к воздействию температур от –80 до +110°C.
   По нормам СНиП мусорные контейнеры для органики обязательно оснащены крышкой. Наличие колёс не попадает под технические требования, но востребовано из соображения удобства передвижения баков. Современные мусоросборники на лицевой стенке оснащены умным трекером RFID. В метке прошита информация о контейнере: месторасположения, принадлежность обслуживающей организации, время выгрузки. Трекер позволяет выполнять GPS-мониторинг.

   Разницы между пластмассовыми и стальными баками нет. Они все соответствуют требованию закона о мусорных контейнерах: СанПиН 42-128-4690-88 и 2.1.7.3550-19, ГОСТ Р 56195-2014, ОСТ 22-1643-85. Обслуживающие организации сами ориентируются при приобретении модели с учётом потребности и условий бюджета. Вместимость небольших евро мусоросборников от 120 до 360 л, а объём стандартного контейнера для мусора составляет от 770 до 1100 л.

2. Мусоросборники для раздельного способа сбора ТКО позволяют отдельно хранить пищевые и непищевые отходы. Первые – выполнены из сплошных стенок, а вторые оснащены с одной или нескольких сторон решёткой. Она позволяет человеку визуально видеть, куда какой мусор бросать. В контейнеры для раздельного способа сбора отдельно выбрасывают стекло, пластмассу, металл, бумагу.

Изготовлены баки аналогично из металла или пластика. По нормам СанПиН на одной площадке устанавливают до 5 баков для раздельного способа сбора твёрдого мусора и 1 ёмкость под органику.

Пока редко можно встретить площадки для раздельного сбора мусора

Цветовая окраска разработана для раздельного сбора ТБО. На территории РФ действуют две схемы.

По европейским стандартам цвет бака обозначает, под какой тип складируемого мусора он предназначен:

• зелёный – все виды стекла;
• синий – бумажная продукция;
• оранжевый – все виды пластмассы;
• серый – органика;
• жёлтый – металлолом;
• красный – электронные изделия.

Баки для раздельного сбора мусора с разными по цветам крышками

Вторая схема упрощённая, чаще всего применяется в регионах РФ. Серые ящики используют под органику, а оранжевые или синие для непищевых отходов.

В мелких населённых пунктах встречаются мусоросборники и контейнеры по ГОСТ 12917-70, то есть старого образца, ржавые или окрашенные красно-коричневым грунтом, иногда зелёной эмалью. Отходы люди часто сбрасывают все вместе, органические и неорганические, что нарушает требование установленных норм.

О производстве биополиэтилена

Изготовление биоразлагаемых полимеров требует применения дополнительных технологий, в отличие от создания обычных пластиков. Для ускорения разложения в состав добавляются дополнительные катализаторы, ускоряющие процессы распада.

Группы биопакетов

Биоразлагаемые мешки бывают двух типов, в зависимости от сырья, из которого они производятся.

• Природные полимеры. Выполнены на основе воспроизводимого животного и растительного сырья.
• Синтетические соединения (оксоразлагаемые). Являются смесью природных и синтетических полимеров. Объединяют прочность синтетических соединений и способность к биоразложению природных компонентов.

Из чего производятся

Для изготовления природных полимеров применяют:

• Молочную кислоту.
• Хитин.
• Белки.
• Натуральный каучук.
• Производные целлюлозы.
• Волокна сахарной свёклы или кукурузы.
• Гидроксиалканоаты.
• Хитозан.
• Крахмал. Самый распространенный материал для изготовления – неочищенный крахмал, смешанный с тальком и поливиниловым спиртом.

Синтетические полимеры создают на основе веществ, получаемых в результате переработки:

• Каменного угля.
• Нефтепродуктов.
• Газовых элементов.

Из исходных элементов создают синтетические цепи, которые затем методом синтезирующей реакции превращают в различные виды полимеров. Для производства биоразлагаемых пакетов для мусора поверхность дополнительно покрывают солями кобальта, никеля, железа, которые ускоряют процесс разложения. Добавки составляют от 1 до 8% от всего объёма материала и распределены в нем равномерно.

Экологичные пакеты для мусора можно изготавливать там же, где обычные мешки. Технология производства не сильно отличается.

Срок разложения пакетов

Разложение обычных синтетических соединений (без добавления катализаторов) занимает около 200 лет. Ученые отслеживают первые несколько лет и затем строят модель, по которой в теории происходит процесс распада. Полный цикл проследить невозможно.

Оксоразлагаемые биопакеты для мусора распадаются в среднем за один год. В зависимости от типа полимеров разложение происходит по-разному. Синтетические распадаются на полиэтилен и металлы. Дальнейший процесс разложения не изучался. Но микрочастицы металлов, не разложившиеся до конца, остаются в окружающей среде, оказывая на нее отрицательное воздействие.

Пакеты из природных полимеров вступают в контакт с природной средой и разлагаются на более безопасные компоненты – воду и углекислый газ. Этот процесс занимает от трех до пяти лет. Некоторые пластики с полиамидом в составе требуют специального процесса переработки, ускоренного с помощью создания благоприятной среды.

Достойная замена стандартному пластику

Пластик самозатвердевающий — отличная альтернатива многим вариантам для лепки и гораздо практичнее в быту. Изделия из него долговечные и не уступают в прочности. Из такого материала можно смастерить отличную небьющуюся посуду, украшения, а если приготовить его в большом количестве, можно сделать даже некоторые элементы мебели. Было бы неплохо, если в будущем производство качественного пластика из обычного крахмала заменит полностью те материалы, которые сегодня люди активно используют. Так мы сможем не только улучшить практичность и качество вещей, но и перестанем загрязнять планету.

Описание

Применение синтетических биоразлагаемых полимеров наиболее актуально для двух сфер жизнедеятельности человека — медицины и защиты окружающей среды.

Большинство полимеров, используемых для производства полимерной упаковки, являются биоинертными (полиэтилен, полипропилен, полиэтилентерефталат, полистирол и др.) и не разлагаются в естественных условиях в течение длительного времени. Это требует определённых мер по налаживанию их утилизации, либо, когда это возможно, вторичной переработки. Оба процесса достаточно энерго- и трудозатратны и не исключают загрязнения окружающей среды.

В последние годы интенсивно проводятся работы по исследованию и созданию биоразлагаемых полимеров (подвергающихся быстрой деструкции под влиянием факторов окружающей среды, в том числе, разрушающихся под воздействием микроорганизмов), приближающихся по эксплуатационным характеристикам к традиционным полимерным материалам для упаковки. В ряде зарубежных стран (Япония, США, некоторые страны Евросоюза и т. д.) уже сейчас существенная часть упаковочных материалов производится из биоразлагаемых материалов. Из них следует отметить: биоразлагаемые материалы на основе сополимеров полигидроксибутирата и полигидроксивалерата — материал Biopol (фирма ICI, Великобритания); на основе гидроксикарбоновой кислоты и ее лактида — Novon (фирма Wamer-Lampert & Co, США); на основе ацетата целлюлозы с различными добавками и пластификаторами — Biocell (Франция); на основе полиамида-6 (6,6) с добавками природного происхождения и синтетических биоразлагаемых олигомеров — Mater-Bi (фирма Novomot, Италия). В США широко распространены биоразлагаемые на открытом воздухе упаковки TONE на основе капролактама.

Одним из перспективных направлений в этой области является использование нанокомпозитов на основе биодеградируемых полимеров и органомодифицированных слоистых силикатов (специальным образом подготовленных природных глин), которые обладают улучшенными механическими и теплофизическими свойствами, а также могут с большей скоростью разлагаться за счет уменьшения степени кристалличности полимера и интеркаляционного введения в межслоевое пространство глины инициаторов деструкции полимера.

В процессе биодеградации макромолекулы сначала распадаются на фрагменты с меньшей молекулярной массой — олигомеры, которые затем перерабатываются бактериями. В конце концов продуктами распада являются углекислый газ и вода.

Биоразлагаемые полимеры, использующиеся в медицине, при контакте с биологическими средами живого организма могут растворяться в этих средах без изменения молекулярной массы или подвергаться биодеструкции по следующим основным механизмам: гидролиз с образованием олигомерных и мономерных продуктов, ферментативный гидролиз и фагоцитарное разрушение (защитная клеточная реакция организма). В реальных условиях скорость биодеструкции обусловлена суммарным действием указанных факторов. Широко используемым в медицине биоразлагаемым полимером является, например, шовный материал для хирургии на основе водорастворимых полимеров. Перспективно использование биоразлагаемых полимеров в качестве имплантатов, которые могут постепенно заменяться в организме костной, хрящевой или другой живой тканью. Одними из первых в тканевой инженерии стали применяться биодеградируемые синтетические биоматериалы на основе полимеров органических кислот, например, молочной (PLA, полилактат) и гликолевой (PGA, полигликолид). Матрицы на основе органических кислот легли в основу создания таких органов и тканей, как кожа, кость, хрящ, сухожилие, мышцы (поперечно-полосатая, гладкая и сердечная), тонкая кишка и др. Особое место среди материалов для биоматрицносителей занимают коллаген, хитозан и альгинат. Коллаген (белковая фракция животных тканей) практически не имеет антигенных свойств. Альгинат — полисахарид из морских водорослей. Хитозан — азотсодержащий полисахарид, который получают из хитиновых панцирей ракообразных и моллюсков. Комбинированный по составу препарат — коллагеново-хитозановый комплекс разрешен Минздравом РФ в качестве перевязочного, ранозаживляющего средства и уже используется в клинической практике в хирургии и стоматологии. Биодеградируемые полимеры могут применяться в качестве носителей лекарственных препаратов в системах с их контролируемым высвобождением.

Что такое биоразлагаемый

Термин «биоразлагаемый» используется для обозначения любого материала, который способен подвергаться биоразложению. Это означает, что эти материалы могут быть разложены биологическими средствами; бактериями, грибками и т. д. Разложение этих материалов должно быть безопасным и быстрым, а конечный продукт должен представлять собой сырье, которое может быть выброшено в окружающую среду без какого-либо вреда для окружающей среды. Биоразлагаемые материалы могут быть твердыми или жидкими. Когда твердые материалы подвергаются биологическому разложению, а конечный продукт попадает в почву; когда жидкие материалы подвергаются биологическому разложению, конечные продукты попадают в воду.

Рисунок 1: Биоразлагаемое органическое вещество

Существует несколько факторов, которые влияют на скорость биоразложения биоразлагаемого материала. Сильно биоразлагаемый материал будет иметь более высокую скорость биоразложения; Таким образом, он будет преобразован в сырье в очень короткий период времени. Некоторые из факторов перечислены ниже.

• Свет
• вода
• кислород
• температура
• Биодоступность

Биодеградация может быть измерена с использованием респирометрического теста, который подходит для измерения аэробной биодеградации. Этот метод включает помещение образца материала (вместе с микроорганизмами) в контейнер с последующей надлежащей аэрацией. Затем количество произведенного диоксида углерода измеряется в течение периода биодеградации (микроорганизмы образуют СО₂ газ как побочный продукт биодеградации).

См. также:

• Биоразлагаемые пакеты (биопакеты, экопакеты)
  …
  39
  публикации галерея
• Пленки биоразлагаемые
  …
  30
  публикации галерея
• Биоразлагаемые добавки
  …
  21
  публикации галерея
• Мешки для мусора, в т.ч. биоразлагаемые
  …
  67
  публикации галерея

Выставка RosUpack 2021

• Подробно о компании
• Отправить запрос

25-Я МЕЖДУНАРОДНАЯ ВЫСТАВКА УПАКОВОЧНОЙ ИНДУСТРИИ
15 — 18 июня 2021 года

Россия , г.Москва , +7 (499)750-08-28 доб. 4220   https://www.rosupack.com/Ru

ВитаХим, Группа компаний

• Подробно о компании
• Отправить запрос

Дистрибуция химического сырья, химической продукции, химреактивов, лабораторного оборудования предприятий России, СНГ и дальнего зарубежья. Ассортимент продукции для поставок превышает 1000 наименований.

АБС-пластикДиоктилсебацинат – пластификатор ПВХ-композицийПолиметилметакрилат (ПММА)

Россия , Дзержинск , +7(8313)253347   https://vitahim.ru

СТР

• Подробно о компании
• Отправить запрос

Компания СТР работает с 2001 года, поставляя на Российский рынок высокотехнологичное оборудование для производства пленок, пакетов, профилей ПВХ, листов, линии для переработки пластмасс, производит вторичные полимеры (гранулят), приобретает отходы полипропилена, производит суперконцентрат для ПВХ, ТЭП, ПЭ, ПП, ПВД.

Россия , Московская обл. , +7(499)9298672   http://www.pp30.ru

MCPP Europe GmbH

• Подробно о компании
• Отправить запрос

MCPP Europe GmbH предлагает широкий марочный ассортимент сополимеров этилена с виниловым спиртом EVOH (SoarnoL) для производства барьерных структур для упаковки. Soarnol» находит широкое применении в ряде областей, включая пленки, бутылки, тубы, лотки и контейнеры для упаковки пищевых продуктов для сохранения свежести и вкуса, а также в производстве строительных материалов, топливных баков и т.д.

Материал «Soarnol» для трубМатериал «Soarnol» для производства стаканчиков и поддоновМатериал «Soarnol» для экструзионного покрытия

Германия , +49-211-38548824   http://www.nippon-gohsei.com

АВК-Полимер | RAJOO

Россия , г.Москва

АгроПолипласт, ООО

Россия , Московская обл.

Веста-Полимер

Россия , г.Москва

ГринПак

Россия , Московская обл.

Межрегионразвитие. Конференция «Пропелленты в России и в мире»

Россия , г.Москва

ОРМОС-полимер, ЗАО

Россия , г.Москва

ПолиКом, ООО

Россия , Самарская обл.

Промполимер, ООО

Россия , г.Москва

Рециклен

Россия , г.Москва

Симплекс, ООО НПП

Россия , Нижний Новгород

Экспомолд Групп, ООО

Россия , г.Москва

Сроки разложения изделий из пластика

Период разложения разных видов пластика зависит от состава материала. Пластиковые товары производятся с добавлением разнообразных примесей, достигая с их помощью нужных параметров прочности, гибкости, прозрачности.

Выбор характеристик зависит от назначения товара: например, для пакетированной упаковки важна гибкость, для ящиков – твердость. От этих же примесей зависит восприимчивость товара к ультрафиолетовым лучам, влаге и биологическому воздействию – это самые существенные факторы, влияющие на скорость разложения в естественных условиях.

Опасность обычного пластика

Сроки разложения самых распространенных пластиковых изделий:

Вид	Срок (лет)
Сигаретные фильтры	10-15
Одноразовый пакет (полиэтилен)	10-100
Одежда (полиэстер)	20-200
Стакан	50-500
Ящики для стеклянной тары	90
Крышки от бутылок	100-500
Питьевая трубка	100-500
Средства гигиены	250-500
Питьевая бутылка	450-1000
Бутылка для бытовой химии	500-1000
Многоразовый пакет	500-1000
Рыболовная леска	600

Особенности различий двух видов пластика

Прежде всего, необходимо определиться с терминологией. Биологическими полимерами принято называть молекулы с длинной структурой, которые состоят из симметричных звеньев, распространенных в природе и являющихся частью живых организмов: полисахариды, различные белки, дезоксирибонуклеиновые кислоты и т.д. Поэтому, материалы, произведенные из сырья, содержащего такие элементы, называют пластиком биологического происхождения. Именно на эту особенность в слове «биопластмасса» указывает приставка «био», не обозначая еще, что конечный продукт будет биоразлагаемым и не нанесет вреда окружающей среде.

В этом моменте имеется сходство биополимеров с прочными пластиковыми соединениями, полученными из углеводородного сырья, поскольку для них тоже есть представители, которые могут загрязнять почву более чем 2 века. Но есть и такие пластики, которые, благодаря активным присадкам, полностью разлагаются в течение полугода, что соответствует требованиям современного ГОСТа и, соответственно, не являются токсичными для растений.

Из сырья растительного происхождения также вырабатываются обыкновенные полимеры, такие как полиэтилен, полиамид и множество других, но возможно выработать и биоразлагаемую форму. К примеру, чтобы получить этиленовый полимер для упаковочного материла, необходимо сахар, добытый из сахарного тростника, подвергнуть операциям гидролиза и ферментации.

Полиамиды, используемые в текстильной промышленности, производят из касторового масла, добытого путем экстракции из клещевины. Конечный продукт в виде пластика биологического происхождения не будет иметь отличий от аналогичного материала, полученного из нефти, с той лишь разницей, что сырье для первого представляется возможным получить сколь угодно много раз. Причем не обязательно использовать растительные варианты, базу для изготовления биопластмассы можно выработать и из продуктов животного происхождения. Примером может служить хитозан, полученный из хитина, в огромном количестве содержащимся в панцире ракообразных.

Работаем на спирт

Есть ли что к этому добавить? Да. Помимо проблемы недоедания в бедных странах Африки и Азии есть, как это ни странно, проблема перепроизводства продовольствия в странах более-менее развитых. Производитель зерна не может отдать свой товар бесплатно — ему нужен покупатель, будь то продовольственная компания, предприятие по глубокой переработке зерна или фонд помощи голодающим. Производителю требуется спрос на его продукцию.

Некоторое время назад в США из-за перепроизводства кукурузного зерна серьезно упали цены на этот товар. Фермерам грозило разорение со всеми естественными социальными последствиями в виде упадка сельской жизни и дальнейшей гиперурбанизации

А как бы ни гордилась Америка своими Лас-Вегасами и Манхэттенами, сельская глубинка остается важной и неотъемлемой частью североамериканской цивилизации. Как помочь фермерам? Создать дополнительный спрос на зерно

По этому пути и пошло американское правительство, запустив программу производства биоэтанола, то есть, попросту говоря, спирта в качестве добавки к моторному топливу. За пять лет в Америке была создана целая индустрия, о масштабах которой говорят следующие цифры: в России на всех нефтеперерабатывающих заводах производится 38,5 млн тонн автомобильных бензинов в год, а в США используется ежегодно 40 млн тонн биоэтанола (местного и импортного бразильского) в качестве компонента моторного топлива. В результате возросшего спроса цены на кукурузное зерно поднялись примерно в три раза, и фермерам не понадобилось переселяться в города.

Рецепты

Универсальное чистящее и дезинфицирующее средство
Смешайте ½ стакана уксуса, ¼ стакана пищевой соды и 2 литра теплой воды. Этим средством вы сможете очистить соляные отложения в ванной, хромированные изделия, зеркала, стекло в душевой кабине. Также для этих целей можно использовать универсальное чистящее средство на основе цитрусовых.Средство для мытья посуды
Смешайте две части горчицы и одну часть соды. Прекрасно подходит для мытья кастрюль и сковородок с пригоревшей пищей или засохших загрязнений. Или можно использовать чистый горчичный порошок для мытья посуды.Плесень в ванной
Плесень в ванной комнате появляется довольно часто. Повышенная влажность и температура способствуют этому. Смешайте одну часть перекиси водорода (3%) и две части воды в емкости с распылителем. Побрызгайте на участки с плесенью. Подождите по крайней мере один час, потом смойте. Еще хорошо удаляет плесень эфирное масло чайного дерева. Можно добавить несколько капель в жидкость, чтобы улучшить эффект.Пятна на ковре
Смешайте в равных пропорциях белый уксус и воду в емкости с распылителем. Нанесите непосредственно на пятно, чистите щеткой или губкой теплой водой с мылом. Чтобы удалить свежие жирные пятна, посыпьте на загрязнение кукурузный крахмал и подождите 15-30 минут, потом пропылесосьте.Грибок и плесень
Используйте белый уксус или неразведенный лимонный сок. Нанесите губкой. Подождите несколько минут, затем смойте.Следы от чая и кофе
Пятна в чашке можно удалить при помощи уксуса. Капните на губку, а затем потрите пятно. Чтобы очистить чайник или кофеварку, смешайте два стакана воды и ¼ стакана уксуса, доведите до кипения. Дайте остыть, протрите чистой тканью и тщательно промойте водой.Неприятные запахиПластиковый контейнер для хранения пищи. Замочите на ночь в теплой воде с добавлением пищевой соды.Ковер. Посыпьте пищевой содой за несколько часов до чистки пылесосом.Гараж или подвал. Положить нарезанный лук в центре помещения на 12-24 часа.Очистка канализационного стока
Для легкой очистки канализации засыпьте ½ стакана соли в 4 литра горячей воды (но не кипящей) и вылейте в канализацию. Для усиления эффекта засыпьте в канализацию ½ стакана пищевой соды, а затем ½ стакана уксуса. В результате химической реакции жирные кислоты должны распасться на глицерин и мыло, что позволит смыть засор. Через 15 минут влейте кипящую воду, чтобы смыть остатки

Внимание! Не используете данный метод после применения готовых средств для очистки канализации, поскольку уксус может вступить в химическую реакцию с остатками средств с выделением ядовитых газов.Известковый налет
Вы можете уменьшить известковый налет в чайнике, если зальете туда ½ стакана (125 мл) белого уксуса и 2 стакана воды и прокипятите на небольшом огне в течении нескольких минут. Хорошо промойте чистой водой пока чайник еще теплый.
Чтобы удалить известковый налет с сантехники, выжмите лимонный сок на пораженные участки и оставьте на несколько минут перед тем, как вытереть чистой, влажной тканью

(Просмотрели6 589 | Посмотрели сегодня 1 )

«Биоразлагаемый» не значит «безопасный»

Ещё с начала 1990-х маркетологи стараются убедить нас, что они могут спасти мир от пластика, приписывая ему магические свойства разложения. Но, как уже было сказано, все материалы так или иначе разлагаемы: важен только вопрос времени. Помните, когда появились первые «экологичные» мешки, сделанные из крахмала? Вот это и есть по-настоящему биоразлагаемые пакеты (если точнее: гидро-биоразлагаемые).

Производители позиционируют эти пакеты как зелёную альтернативу полиэтиленовым мешкам. Процесс их распада занимает около года, но у них есть один существенный недостаток, или даже два (или чуть больше). Если вы положите в такой пакет продукты тяжелее 1 килограмма, скорее всего, вы не донесёте их до дома, потому что пакет распадётся у вас в руках. Помимо непрочности, есть ещё один недостаток — другая технология производства, для которой надо налаживать новую производственную линию. Сегодня это невозможно, а последствия цепи производства таких пакетов сказываются на окружающей среде даже хуже, чем полиэтиленовых.

Сейчас наиболее популярные из биоразлагаемых пакетов — это пакеты из полилактида (polylactic acid, PLA) и из смеси крахмала и полиэфира (например, MaterBi и Ecoflex). Их способность к биоразложению подтверждается тестами, и пакетам присваивается специальная маркировка, к примеру, европейский «Росток» или «Compostable».

Технология производства

Производство биоразлагаемого пластика использует органическое сырье, которое получают из возобновляемых источников или ежедневных отходов, например, бананов, целлюлозы, бобовых, полисахаридов, соевого масла или картофельного крахмала. Эти материалы могут разрушаться микроорганизмами.

Во время разложения образуются углекислый газ, вода и другие биоматериалы, служащие органическим удобрением для почвы, уменьшается время разложения пластика

Технология производства предполагает привлечение диоксида углерода (CO2) в качестве источника углерода. Углеродные «кирпичи» для создания полимерной цепи берутся непосредственно из одного из газов, которые составляют атмосферу.

В этом процессе также используются:

• свекольная патока;
• сахарный тростник;
• отходы фруктов;
• отходы картофеля;
• глицерин.

Синтетические полимеры с катализаторами

Существуют такие виды полимеров:

• эпоксидные смолы – это одна из самых успешных групп пластика, которая существует более 50 лет. Их физическое состояние может изменятся с жидкости с низкой вязкостью на твердые вещества с высокой температурой плавления;

• пенопласт (пенополистирол) – один из наиболее широко используемых товарных полимеров;
• фторполимеры – это семейство высокоэффективных пластиков. Самый известный член этого семейства – политетрафторэтилен, инертен практически ко всем химическим веществам;
• полиолефины – это семейство полиэтиленовых и полипропиленовых термопластов. Они в основном изготавливаются из нефти и газа в процессе полимеризации этилена и пропилена;
• полистирол – это синтетический ароматический полимер, который состоит из мономерного стирола, жидкого нефтяного химиката;
• полиуретан – это прочный, гибкий и долговечный обрабатываемый материал;
• поливинилхлорид (ПВХ) – один из первых открытых и самых популярных видов пластика;
• термопласты определяются как полимеры, которые плавятся и формируются практически до бесконечности;
• термореактивный, или закаленный пластик – это синтетический материал, который подвергается химическому изменению при обработке.

Натуральные полимеры

Разработка биопластичных материалов

Производство биоразлагаемого пластика может использовать такие натуральные полимеры:

Полимолочная кислота (PLA, полилактид) химическая структура

• крахмал – относится к углеводам, встречается в виде гранул крахмала на многих растениях. Из-за их доступности и цены, полимеры на основе крахмала лидируют в производстве;
• целлюлоза – также относится к углеводам, составляет основу клеточных стенок растений. Это доступное, наиболее распространенное органическое соединение. Целлюлоза в основном используется в бумажной промышленности;
• молочная кислота – промежуточный продукт, полученный путем ферментации патоки или ферментации сахара и крахмала. Биополимер, полученный из молочной кислоты, характеризуется прочностью, устойчивостью к ультрафиолетовому излучению;
• полигидроксиалканоаты – образуются как резерв бактерий в процессе ферментации сахара или жиров. Они деформируемые, эластичные, устойчивые к ультрафиолетовому излучению.

Алифатические полиэфиры в пластиковой промышленности

На третьем месте по значимости стоят полигидроксиалканоаты (ПГА), относящиеся к биодеградируемым полиэфирам, их выпускают чуть менее одной десятой от всей биополимерной промышленности. Наиболее распространенными и востребованными из этой группы являются полигидроксибутират и полигидроксивалерат, их производство также основано на ферментации и дальнейшей обработки сахара. Как основа они используются для изготовления следующих типов изделий:

• нетканые пленки и упаковочные материалы;
• гигиенические одноразовые салфетки и другая продукция из этой отрасли;
• гидрофобные слои для бумаги или картона.

Если говорить о распределении биопластика по отраслям промышленности, то три пятых от общего числа произведенного материала расходуется на изготовление упаковочных материалов, причем как биоразлогаемых, так и традиционных. Спектр применимости очень высок, от одноразовой посуды и укрывочных материалов в сельском хозяйстве до корпусов бытовой электроники и элементов автомобилей, при этом область использования продолжает расширяться.

Заключение

Массовое изготовление и внедрение продукции из пластика биологического происхождения всегда инициируется компаниями,связанными с пищевой промышленностью и косметической отраслью. В качестве примера следует привести несколько таких представителей:

• французское предприятие по производству молочной продукции Danone использует для своего бренда «Активиа» ПЛА емкость с названием Ingeo, изготовленную фирмой Nature Works;
• знаменитые поставщики лимонадов одноименных брендов Coca-Cola и Pepsi Cola используют ПЭТ тару из растительного сырья;
• минерализированная вода с торговым названием Biota и кисломолочная продукция Stonyfield Farm также расфасовываются в ПЛА емкости Ingeo;
• крупный производитель косметики RPC презентовал пилотную партию ПГА упаковки для своей продукции.

Следует заметить, что корпорации участвуют в сохранении окружающей среды не только ради самой идеи, они также имеют с этого солидную выгоду в виде заниженной ставки по налогам благодаря реализации проектов по уменьшению выброса углекислого газа в атмосферу. Но все же есть некоторые недостатки, которые учитываются при внедрении пластиков биологического происхождения. Так, для газированных напитков не представляется возможным использовать биоразлагаемый материал, поэтому берется традиционный ПЭТ, более устойчивый к агрессивной среде. Кисломолочная продукция, расфасованная по ПЛА стаканчикам имеет серьезные требования по хранению при никих температурах.

Несмотря на то, что экспертное мнение прогнозирует сильный рост производства пластиков биологического происхождения на начало 2020 года, в конкретных цифрах это около 5 000 000 тонн или до 5 % от общей суммы, сегодня о массовом изготолвении такой продукции говорить еще рано.

Такой медленный прогресс интеграции биопластика в повседневную жизнь обоснован его высокой себестоимостью, конечная цена до 7 раз дороже нежели у нефтяных аналогов. Но судя по тому, что около 5 лет назад этот показатель был больше в 50 раз, явный позитивный тренд налицо.

Большинство типов углеводородных полимеров уже удалось повторить при помощи использования сырья растительного происхождения, поэтому вопрос стоит только в глобализации процесса, как только индустрия сделает шаг вперед и все заводы освоят эту технологию, пластики биологического происхождения смогут составить достойную конкуренцию нефтяному производству.

Нельзя не упомянуть о том, что прогресс не останавливается на достигнутом и свойства уже полученных материалов постоянно модернизируются, примером могут служить вышедшие на новый уровень и ставшие фаворитами полимеры, которые эксплуатируют фармакологическая и медицинская промышленности. Также сюда следует отнести молочную кислоту, являющуюся основой для получения полилактидов, производственная масса которых составляет одну пятую миллиона тонн в год.

Не стоит думать, что эфемерная выгода при добыче нефти будет являться главным мотиватором в производстве полимеров. С годами технологические процессы будут отработаны и окружающая среда станет куда гораздо более чище, чем сейчас. И отправляясь на природу человек уже будет наблюдать повсюду разбросанные пластиковые бутылки и пакеты.