Работаем с 8:30 до 17:30

многоканальный

+7 495-142-48-43

отдел продаж

+7 977-148-38-01

Биополимеры - перспективы развития

В настоящее время развитие биополимеров имеет глобальное значение в вопросах охраны окружающей среды, а также ресурсосбережения. Именно поэтому тема столь актуальна.

Зачем нужны биополимерные продукты?

В связи с увеличением цены сырой нефти, а также стремлением человечества обеспечить стабильность климатических условий Земли, внимание исследователей активизировалось вокруг биополимеров – особого класса полимерных материалов, который ориентирован на будущее индустрии пластмасс. Кроме того, они считаются альтернативой обычным полимерам из-за наличия ряда специфических особенностей.

Чтобы понять суть материала, стоит обратить внимание на приставку био-. Именно она отражает смысл и отличает обычные полимеры от биополимеров. Существуют биоразлагающиеся полимерные материалы, которые в результате определенных процессов способны к биоразложению, также есть их второй тип – полимеры, полученные на биологической основе. В этом стоит разобраться детальнее.

О биоразлагающихся полимерных материалах

Такие разновидности изготовляются из нефтепроизводных, поэтому для активации процесса биоразложения в их составе содержатся специальные добавки. Так, полимерный материал под воздействием определенной группы бактерий и ферментов превращается в биомассу, распадается на воду, минералы, а также углерод или метан. Для этого обязательно нужны специальные условия.

Обычно у компостируемых продуктов есть срок распада, который считается экономически эффективным в случае, если за 3 месяца разложится около 90% состава материала на ферменты, длина которых не превышает 2 мм. Кроме того, важно, чтобы изначально в составе продукта не превышалась норма концентрации тяжелых металлов.

Итак, разлагается:

  • полимолочная кислота;
  • крахмал;
  • производные целлюлозы;
  • полигидроксиалканоаты;
  • полибутиленадипаттерефталат и др.

Однако не подвергаются деструкции полиамиды, полипропилен, полиэтилен, а также полиэтилентерефталат.

Полимеры на биологической основе

Нельзя поставить равно между продуктами на биологической основе и теми, которые склонны к деструкции. Особенность продукции на биологической основе только в том, что она изготовляется из компонентов, добытых из природных источников (растительной среды).

Так, полимеры биологического происхождения производят из углеводов (сахара, протеина, целлюлозы, крахмала, масла, биожиров и др.) К этой группе продуктов также можно отнести полигидроксибутират, полиактид, биополиэтилен (из сахарного тростника). Существуют также и полимеры, которые только частично изготовлены на биологической основе. Все же полимерный материал биологического происхождения, несмотря на свою высокую ценность, из-за низкого количества вносит небольшой вклад в улучшение окружающей среды.

Производство биополимеров в мире

В последнее время в мировом производстве наблюдается увеличение использования биоразлагающихся полимеров и полимерных материалов на биологической основе. Ранее именно в Европе были сосредоточены основные производственные мощности, которые активно применяли эти материалы. Однако со временем лидерство переместилось в страны Азии и Южной Америки.

Такой прогресс объясняется увеличением потребностей человечества в потреблении полимеров. Объем изготовления последних, по отношению к первым, больше. Это означает, что темп роста объемов производства полимеров, склонных к биоразложению, существенно меньше по сравнению с полимерами на биологической основе.

Сферы использования биополимерных продуктов

В современности биополимерные материалы широко используются в различных сферах жизни при производстве множества предметов. Такое развитие стало возможным благодаря работе исследователей над улучшением технических свойств полимерного материала.

Итак, биополимеры используются в следующих сферах:

  • сельскохозяйственный сектор (горшки для растений, мульчирующая пленка, дозаторы и др.);
  • домашнее хозяйство (пылесосы, соломинки для напитков, лейки);
  • мебельное производство (табуретки, стульчики);
  • сфера утилизации отходов и мусора (мешки для мусора);
  • область строительствам (инструменты, аксессуары, а также стройматериалы: изоляция, дюбели);
  • интерьер и декор (ковровые дорожки, покрытия);
  • общественное питание (посуда и приборы для одноразового использования);
  • электроника (преобладает частичное использование, к примеру, для корпуса компьютерной мыши, клавиатуры, смартфона и др.);
  • косметика, бытовая химия (для создания емкостей для косметических средств, продукции для мытья посуды).

Сферы продолжают расширяться.

Полимерная продукция в реальности

Безусловно, биополимеры приносят пользу, однако не стоит забывать о том, что и при их производстве используется энергия, которая получена из природных ископаемых. В этом вопросе неважно, о каком именно этапе производственного процесса идет речь: высевании растительного сырья или ферментации. Поэтому, чтобы сопоставить все за и против (преимущества и недостатки) любого продукта, стоит рассматривать в целом процесс от его создания до утилизации. Только тогда такой объективный (комплексный) подход будет действительно научно обоснованным.

Мнение авторитетных исследователей

Сегодня существует множество дискуссий вокруг пользы и вреда биополимеров. Так, общество обеспокоенно, что при использовании новых материалов может возникнуть дефицит продуктов питания. Однако большое количество ученых, в том числе и Кристиан Бонтен, считают, что опасения безосновательны. Кроме того, при современных способах изготовления биополимеров частично используются отходы от сельскохозяйственного сектора.

Кристи-Барбара Ланге уверенна, что нужно активно работать именно в этом направлении (вторичной переработки отходов), ведь существует множество материалов, которые можно перерабатывать, к примеру, кукурузные стебли или солому зерновых культур, и таким образом получать целлюлозу. Существует множество других материалов, пригодных для этих нужд.

В перспективе планируется расширение производств, которые будут использовать биополимеры для создания продукции из разных сфер жизни.

Please publish modules in offcanvas position.