Jūros dumbliai artimiausiu metu, matyt, taps įprasta medžiaga įvairių pakuočių gamybai. Šį pavasarį Milane vykusį kasmetinį „Lexus Design Award 2016“ apdovanojimą pelnė nauja japonų kompanijos AMAM sukurta medžiaga „agar plastikas“. Jis pagamintas iš ekologiško plastiko, pagaminto iš jūros dumblių. Eksperimentai parodė, kad „agaro plastikas“ gali būti ir minkštas, ir kietas. Dėl šių savybių nauja medžiaga galės pakeisti tiek putplasčio, tiek burbulinę plėvelę. Pakuotė natūraliai suyra, pakeliui veikiant kaip trąša dirvai.

Beje, Islandijoje jau buvo bandoma iš dumblių sukurti savaime suyrančius butelius, kurių medžiaga buvo raudondumbliai. Kol tokiame buteliuke yra skysčio, jis išlaiko formą. Paliktas be vandens, butelis išdžiūsta, deformuojasi ir suyra nepadarydamas žalos aplinkai. Tiesa, Islandijos dizaino festivalyje „DesignMarch“, kuriame buvo pristatyta naujovė, jos autorius pripažino, kad vanduo tokiame buteliuke dar turi šiokį tokį poskonį.

Kartu su ekologiškomis pakuotėmis žmonija bando išrasti vis daugiau technologinių pakuočių. Amerikiečių startuolis Kuvée sukūrė elektroninį vyno butelį, kuris leidžia apsaugoti alkoholinį gėrimą nuo žalingo deguonies ir saulės spindulių poveikio, išsaugant vyno savybes mėnesį po atidarymo. „Išmaniajame“ butelyje yra jutiklinis ekranas ir Wi-Fi modulis, o vynas laikomas sandarioje aliuminio konteineris tūris 0,75 litro. Ekrane rodomas likęs vynas vienkartinėje taroje, gėrimo prekės ženklas, vynuogių veislės, iš kurių jis pagamintas, ir net užkandžių rekomendacijos. Belaidžio ryšio dėka galite papildyti savo vyno atsargas tiesiai iš ekrano ant butelio, pateikdami užsakymą dėl naujos partijos pristatymo.

„PepsiCo“ sukūrė interaktyvią erdvę „Mix It Up“ kaip Milano dizaino savaitės dalį, taip pat pristatė aliuminio butelių seriją „The Prestige Bottles“. Pepsi Max, Pepsi ir Pepsi Diet gėrimai gavo individualią spalvą ir abstraktų raštą. Karim Rashid sukurtas minimalistinis dizainas buvo pristatytas futuristiniame kilimo ir tūpimo tako. Neseniai bendrovė pristatė naują hantelio formos pakuotę „Pepsi Light“. Kelių tokių butelių pakuotė yra hantelių kabykla.

Kitaip nei išmaniosios pakuotės, interaktyvumas jau tapo galingu konkurenciniu pranašumu. Agentūra iš Jerevano sukūrė paprastus, bet dinamiškus sulčių puodelius: etiketėje esantys vaisiai atrodo girti. Ta pati technologija naudojama ant įprastų puodelių. Pavyzdžiui, gėrimo temperatūrą galima suprasti pro šiaurės pašvaistę.

Britų dizaino studija P4CK sukūrė puodelių laikiklį. Keturių stiklinių laikiklis pagamintas iš vieno kartono gabalo, nenaudojant klijų. Padalijus ruošinį per pusę, galite gauti du laikiklius po du stiklus.

Neįprastą kiaušinių pakavimo sprendimą pristatė Turkijos studentai: trikampį vamzdelį su ištraukiama sistema, kuri suteikia pakuotei estetikos ir užtikrina saugų laikymą bei lengvą paėmimą.

Tačiau trąšoms iš Kroatijos buvo sukurta kompaktiška pakuotė. Pirma, gamintojas sumažino trąšų pakuotės svorį iki 4 kg, daugiausia dėmesio skirdamas miesto sodininkams. O kad dėžės, kuriose laikomi trąšų maišeliai, užimtų mažiau pardavimo vietos, sukurta speciali sistema, kad dėžes būtų galima sukrauti viena į kitą.

Dviračių pakuotės dažnai nedžiugina dizaino sprendimais. Bet kiekvienam Shulz sulankstomų dviračių modeliui buvo sukurta firminė kartoninė pakuotė su individualiu dizainu. Kiekvienos dėžutės dizainas buvo sukurtas pagal garsios Sankt Peterburgo menininkės Alisos Yufos piešinius atvirukų serijai ir buvo sutaptas su Rusijos prekės ženklo atėjimu į Europos rinką.

Picerijų tinklas „Domino's Pizza“ kardinaliai pakeitė picos pakuotės dizainą. Tradicinė dėžutė pakeista raudona ir mėlyna pakuotėmis, kurios kartu sudaro prekės ženklo logotipą, tai yra „dvi picos už vienos kainą“. Dėl to prekės ženklo logotipą nuspręsta transformuoti į pačią pakuotę, iš kurios, be to, buvo pašalinta visa nereikalinga informacija.

Tačiau Maskvoje „Domino's Pizza“ pristatė picos pakuotę, kuri yra projekto „Ptitserija“ dalis, kuri lengvai virsta paukščių lesykla.

Biologiškai skaidžios polimerinės lanksčios pakuotės yra gana specifinis ir, deja, dar gana toli nuo Rusijos realybės rinkos segmentas. Šiandien arba susiduriame su biologiškai skaidžių maišelių pavyzdžiais, kurie siūlomi prekybos centruose, arba, kartais net nežinodami, perkame biologiškai skaidžias pakuotes iš tokių maisto pramonės gigantų kaip Tetra Pak, Danone arba PepsiCo.

Europos ir pasaulio rinkose padėtis geresnė, vietos analitikai net prognozuoja optimistines ateities prognozes, prognozuodami, kad lanksčių pakuočių gamintojai beveik be išimties pereis prie biomedžiagų. Tačiau praktiškai yra įdomių pavyzdžių dar nelabai diegiama biotechnologijų.

Pakuočių atliekos

Kaip žinia, dažniausiai biologiškai skaidžių polimerinių pakuočių gamybos žaliava yra polipieno rūgštis (PLA), kuri išgaunama arba iš krakmolo turinčių (pavyzdžiui, kviečių) arba iš gliukozės turinčių (šiandien tai dažniausiai yra kukurūzai arba cukranendrės). augalai. Tačiau tų pačių sudedamųjų dalių taip pat galima rasti pramoninėse maisto gamybos atliekose, todėl tokių polimerų gavimo procesas yra daug ekonomiškesnis.

Šių metų balandžio viduryje Ispanijoje įsikūręs maisto pramonės technologijų plėtros centras AINIJA, bendradarbiaujant su Europos vaisių sulčių tiekėjų asociacija AIJN , oficialiai pristatė savo darbo projekto rėmuose rezultatus PHBOTTLE.

Ketverių metų tyrėjų darbo rezultatas buvo prototipas ekologiška pakuotė sultims, pagamintoms iš biologiškai skaidaus PHB (polihidroksibutirato) plastiko, gauto iš organinių likučių, regeneruotų iš gamybos įmonių nuotekų. Unikali plėtra – neatsiejama novatoriškos grupės kūrybinės koncepcijos dalis PHBOTTLE, dirba pagal savaime suprantamą šūkį „taupymas per apyvartą“.

Pakuotės prototipas PHBOTTLE buvo gautas transformuojant susirinkusiuosius į nuotekų organines liekanas (daugiausia cukrų) į biopolimero medžiagą. Toks puikus rezultatas buvo pasiektas dėl naujausių biotechnologijų pasiekimų ir naujų mikrokapsuliavimo galimybių. Jis aiškiai pademonstravo organinių sulčių pramonės atliekų svarbą naudojant jas kaip žaliavą savo produktų pakuočių gamybai.

Panašūs darbai neseniai buvo atliekami siekiant iš kepinių pramonės atliekų sukurti biologiškai skaidžias pakuotes. Tyrimai atlikti dviejų Ispanijos įprastų ir saldžių miltinių gaminių gamintojų – įmonių interesais Panrico ir Grupė Siro . Tyrimo grupėje buvo atstovai Ispanijos žemės ūkio technologijų centras CETECE (Javų technologijų centras), Vokietijos žemės ūkio inžinerijos institutas (ATB) Bangoro universiteto Biokompozitinių tyrimų centras Anglijos Velse ir Ispanijos technologijų centre AIMPLAS .

Pirmasis jų veiklos rezultatas – polipieno rūgšties (PLA) gamyba iš abiejų įmonių atliekų: pasenusios ar pasenusios duonos, saldžios tešlos likučių. Projektas baigėsi tuo, kad rinkai buvo pristatyti biologiškai skaidūs PLA maišeliai, pasižymintys geromis deguonies ir drėgmės izoliacinėmis savybėmis, kurie taip reikalingi pakuojant makaronus ir pyragus, leidžiančius parduotuvių lentynose laikyti juos iki 12 mėnesių.

Technologijų centras, įsikūręs Valensijoje, Ispanijoje AIMPLAS, kuri specializuojasi naujų polimerų tipų kūrime ir tyrime, šiuo metu bendradarbiauja su plastikinių pakuočių gamintoju, įmone BANDESURAS , dirba prie kito specialaus projekto, remiamo Nacionalinės mokslinių tyrimų programos „Retos Collaboracion 2015“.

Pagrindinis jos uždavinys – sukurti inovatyvius polimerinius padėklus maisto produktams, kurie būtų atsparūs apdorojimui aukštoje temperatūroje mikrobangų krosnelės. Rinkoje planuojama pateikti dvi jų rūšis: padėklus iš putplasčio polipropileno ir visiškai biologiškai skaidomus kompostuojamus padėklus iš putplasčio PLA biopolimero.

Valdymas BANDESURAS deda dideles viltis į dvejus metus vykstantį projektą, nes jis įmonei turėtų suteikti didelių konkurencinių pranašumų. Naujos kartos maisto padėklų sukūrimas leis plėstis į naujas geografines rinkas. Putplasčio padėklai yra daug lengvesni nei formuoti padėklai, todėl labai sumažinamos siuntimo išlaidos ir jais lengviau naudotis. Ir, žinoma, apie biopolimerinių maisto padėklų naudą aplinkai daugiau komentuoti nereikia.

Ekologiška pakuotė tvariems produktams

Vienas iš stipriausių šiandieninių natūralaus maisto pardavėjų rinkodaros triukų yra teiginys, kad jų produktai yra tiek pat saugiose, 100 % perdirbamose pakuotėse, pagamintose iš 100 % atsinaujinančių natūralių ingredientų.

Taigi, bendrovės plataus vartojimo prekių Europos padalinys sonoco bendradarbiaujant su prancūzų biologiškai skaidžių plastikų gamintoju Vegemat - firma Vegerplast - į rinką išleido Vegettop vamzdinius kartoninius konteinerius biriems produktams, kurių pagrindinis bruožas – visiškai biologiškai skaidūs plastikiniai dozatorių dangteliai (kratytuvai).

Bendro darbo rezultatas – aplinkai nekenksmingi biologiškai skaidūs konteineriai, atitinkantys Europos aplinkos saugos standartą EN 13432. Standarto reikalavimų esmė ta, kad medžiaga turi būti 100 % mineralizuota (kompostuota) per šešis mėnesius, kaip rezultatas. standartinė pramoninio šalinimo (kompostavimo) procedūra. Svarbi sąlyga – gauta kompostuojama masė turi būti tinkama naudoti kaip trąša bet kokio tipo pasėliams.

Išlaikykite tokius savo medžiagos standartus specialistams Vegerplast pavyksta dėl to, kad žaliava jo gamybai yra natūralūs atsinaujinantys produktai – augalai ar javai.

„Galų gale“, – sako atstovai sonoco,„Mūsų ekologiškuose induose galima visiškai saugiai laikyti dietinius maisto papildus, taip pat grūdus, miltus, cukrų, prieskonius, džiovintus vaisius ir kitus gaminimo procese dozes naudojamus produktus.

Įmonės padalinys Dow Chemica l, atsakinga už pakavimo polimerinių medžiagų plėtrą (Packaging and Specialty Plastics Business), Šiaurės Amerikos aplinkos gamintojų asociacija. švari pakuotė SPC (Sustainable Packaging Coalition), taip pat bendrovė Accredo pakuotė paskelbė baigiantis bendrą aplinkai draugiškų polimerinių pakuočių kūrimą.

Toks buvo stabilus polimerinis maišelis plačiu dugnu, skirtas įmonės skalbimo priemonėms laikyti. septintoji karta, specializuojasi namų priežiūros priemonių gamyboje, pagamintų, pasak tiekėjo, išskirtinai iš natūralių ir aplinkai nekenksmingų saugių žaliavų.

Į rinką paleido specialistai Accredo pakuotė nauja pakuotė pagaminta iš sukurtos Dow Chemica l specialus perdirbamas polietilenas, kuris tuo pačiu garantuoja maišams reikalingas standumo ir stiprumo charakteristikas bei gerą siūlių suvirinamumą.

Pagal programą paketai pristatomi į rinką SPC už žaliavų utilizavimą vadinamas How2Recycle: kiekvienas yra pažymėtas „Store Drop-Off“ („Palikti parduotuvėje“), kurio buvimas reiškia, kad vartotojas, nusipirkęs plastikinį maišelį su gaminiu, gali grąžinti jį į parduotuvę vėlesniam utilizavimui. Tokiose parduotuvėse Šiaurės Amerika dabar jų yra daugiau nei 18 tūkst.

Pietų Afrikos įmonė KiddieKix , natūralaus kūdikių maisto gamintoja, naudojo bendrovės NatureFlex biologiškai skaidžią pakavimo plėvelę. Innovijos filmai grūdams ir džiovintiems vaisiams pakuoti. Kaip sako įmonės savininkas Alison McDowall , „Mūsų užduotis – rūpintis vaikų sveikata, kad jie vartotų tik aplinkai nekenksmingus produktus. Šiuo tikslu išbandėme daug kompostuojamų medžiagų, tačiau „NatureFlex“ plėvelė daugeliu atžvilgių pasirodė esanti geriausia iš visų.

„Pirmiausia, – tęsia ji, – plėvelė atitinka visus žinomus standartus – amerikietišką ASTM D6400 ir europinį EN13432, kurie apibrėžia biologiškai skaidžių pakuočių reikalavimus. Be to, NatureFlex pasižymi puikiomis barjerinėmis savybėmis nuo aliejų, riebalų, agresyvių cheminių junginių, pasižymi dideliu aromato ir dujų nepralaidumu. Aukštos kokybės spauda gali būti pritaikyta ir ant pakuotės, pagamintos iš šios plėvelės.“

Kitas NatureFlex plėvelės panaudojimo pavyzdys – natūralių jūros dumblių drožlių pakavimas. Halo jūros dumbliai, pagamino įmonė Ocean's Halo . Kaip pažymėjo įmonės įkūrėjas Robertas Mokas , „klientams siūlome natūralų produktą, kurio pakuotė turi būti ne tik patikima ir patogi, bet ir draugiška aplinkai“.

„Visiems šiems reikalavimams“, – pažymėjo Pasityčioti,- patenkina plėvelę NatureFlex, kuri suteikė aukštas deguonies barjerines savybes, kurios gali žymiai padidinti produkto galiojimo laiką parduotuvės lentynoje. Ne mažiau svarbu yra puikus atsparumas drėgmei, kuris užtikrina, kad mūsų traškučiai niekada neprarastų traškumo.

Daugiau nei prieš metus Tetra Pak rinkai pristatė pirmąją pasaulyje Tetra Rex Bio pakuotę, pagamintą tik iš atsinaujinančios medžiagos, o įmonė Valio pradėjo naudoti šią pakuotę pusiau nugriebtam pienui be laktozės Eila. Naujos pakuotės apsauginių sluoksnių ir naujos pakuotės kaklelio gamybai naujoje pakuotėje naudojamas biologiškai skaidus, iš cukranendrių gautas mažo tankio polietilenas, tiekiamas Brazilijos chemijos įmonės. Braskemas.

Kalbant apie naudojamą pakuotėse Tetra Pak kartono, tuomet, pasak gamintojo, jis atkeliauja tik iš kontroliuojamų ir lengvai atsekamų šaltinių, sertifikuotų Forest Stewardship Council (FSC) – šį logotipą puikiai žino kiekvienas pieno produktų pirkėjas, bent kartą atidžiai išstudijavęs ant atspausdintą informaciją. paketus Tetra Pak.

Kitas žingsnis kuriant aplinkai nekenksmingų maišelių rinką Tetra Pak buvo bendras įmonės specialistų tobulėjimas bio-on ir mokslininkai iš Suomijos technologijos universiteto iš Tamperės miesto – vieno didžiausių pasaulyje mokslinių tyrimų centrų kuriant naujų rūšių popierių ir plastiką maisto pakuotėms. 2015 metais pradėto projekto rezultatas – pirmieji pasaulyje konteineriai Tetra Pak pagamintas iš kartono ir ekstruzinio Minery PHA biopolimero perdangos derinio, sukurto m bio-on.

Dviejų laboratorijų mokslininkai, atlikdami tiriamąjį darbą, anksčiau pakuotėse naudotą polietileną sandarumui užtikrinti pakeitė bioplastiku, kuris išlydytu pavidalu tepamas ant kartono, visiškai išsaugant tiek pakuotės funkcionalumą, tiek jos estetiką. suvokimas. Kaip pabrėžia kūrėjai, aplinkai nekenksminga medžiaga yra visiškai pagaminta iš atsinaujinančių augalinių išteklių ir yra 100% biologiškai skaidoma.

Kas yra Rusijoje?

Negalima sakyti, kad biologiškai skaidžių pakuočių tema yra visiškai pašalinta iš Rusijos produkcijos portfelio. Nemažai jų sėkmingai įvaldė maišelių gamybą iš biologiškai skaidžių plėvelių. Kartais gaunama informacija apie jų pačių mokslo raidą.

Vienas praktinių pavyzdžių – įmonė "Tico-Plastic" iš Nižnij Novgorodas, kuri gamina polietileninius maišelius su specialiu priedu, atsakingu už biologinį polimero skaidymą veikiant. saulės spinduliai. Tokios pakuotės suirimas natūraliomis sąlygomis įvyksta per metus ar trejus metus. Radikalesnis variantas – polimero, pagaminto iš natūralių biologiškai skaidžių žaliavų, kurių skilimo į anglies dioksidą, vandenį ir biomasę laikas yra daug trumpesnis, naudojimas.

Kalbant apie mokslo raidą, pernai, pavyzdžiui, mokslininkai Tomsko politechnikos universitetas paskelbė apie savo biopolimero iš polipieno rūgšties (PLA) sukūrimą, kuris gali būti naudojamas lanksčių pakuočių gamyboje. Pagrindinis polimerų gamybos šaltinis yra krakmolo ir gliukozės turintys augalai.

Kokios perspektyvos?

Anot analitikų, iki 2018 metų pasaulinė bioplastiko gamyba turėtų išaugti nuo 1,7 mln. tonų 2014 metais iki 7,8 mln. Prognozuojama, kad augimo tempai bus nuostabūs. Be gaminamų gaminių, įskaitant pakuotes, ekologiškumo, juos skatina ir galimybė taupyti energiją gaminant biopolimerus ir sumažinti anglies dvideginio išmetimą į atmosferą juos šalinant.

Kada šie pranašumai gali būti realizuoti Rusijos maisto pakuočių rinkoje, yra retorinis klausimas. Pats savaime mūsų šalyje didžiuliai perdirbimo pajėgumai, kuriuos taip dažnai kritikuoja aplinkosaugininkai, neatsinaujina. gamtos turtai gana ilgą laiką bus rimta kliūtis pritraukti investicijų į brangius, nors ir ekonomiškai perspektyvius projektus tiek nuosavų biopolimerų gamybai, tiek pakuočių iš jų gamybai dideliu pramoniniu mastu.

Kiti leidiniai specialiuose projektuose:

« AR PLASTIKAS GALI BŪTI DRAUGIŠKAS APLINKAI?

Tyrimas projektą

Baigė studentas

9b klasė MAOU SOSH№ 2

savivaldybė

Ust-Labinsko miestas

Čerskova

Anastasija Aleksandrovna

Mokslinis patarėjas:

biologijos mokytoja

MAOU SOSH№ 2

Vakaras Liudmila Ivanovna

Ust-Labinskas 2015 m

Ar plastikas gali būti ekologiškas?

1. Santrauka.

Programos tema yra ekologiška švarios medžiagos yra labai aktualus mūsų

dienų. Straipsnyje aprašomi būdai, kaip gauti aplinkai nekenksmingą plastiką.

Tikslai:

Sužinokite, ar galite sukurti ekologišką plastiką namuose.

Sužinokite, kaip jie elgiasi dirvožemyje.

Įsitikinkite, kad mano siūloma technologija yra nekenksminga aplinkai aplinką

Užduotys:

Gaminkite plastiką namuose

Gaukite iš jo produktų mygtukų pavidalu.

Patikrinkite jų veikimą dirvožemyje.

2. Tyrimo planas:

Ar galite gaminti ekologišką plastiką namuose?

Hipotezė:

Ekologišką plastiką galite pasigaminti namuose.

1. Ieškokite medžiagos apie biologiškai skaidų plastiką internete ir bibliotekoje

2.Praktinis darbas.
3. Stebėjimas.
4. Gautų rezultatų analizė.

Aktualumas: .

„Mes tapome vienkartinių indų civilizacija“ Jacques-Yves Cousteau

Daugiau nei prieš keturiasdešimt metų žmonija išrado plastikines medžiagas.Šiais laikais kasmet pagaminama ir išmetama milijonai tonų plastiko gaminių.. Ir kasmet plastiko atliekų padaugėja 20%. Šiukšlių, jų šalinimo, saugojimo ir perdirbimo problema itin opi... Didžiulis šiukšlių kiekis žmonių poilsio zonose privertė susimąstyti klausimą, ar įmanoma sukurti ekologišką plastiką?

3. Turinys.

1. Santrauka…………………………………….. 1 psl

2. Tyrimo planas………………………..2 p.

3. Turinys…………………………………….3 psl.

4..Pagrindinė dalis…………………………………4-9psl.

4.1 Įvadas

4.2 Saugokitės plastiko!

4.3 Biologiškai skaidus plastikas.

4.4 Plastiko iš halito panaudojimas gamyboje.

5. Praktinė dalis…………………………10-17psl.

6. Išvada …………………………………….18psl.

7. Išvados………………………………………………….

8. Literatūros sąrašas…………………………20psl.

9.Priedas…………………………………21-29psl.

4.Pagrindinė dalis.

4.1 Įvadas.

Vienas is labiausiai rimtų problemų aplinkos apsauga šiandien yra kova su plastiko atliekomis. Iš tiesų, kiekvienais metais mūsų planetoje į metalo laužą išsiunčiama 2,5 milijono tonų plastikinių butelių, kurių pagrindą sudaro tokia medžiaga kaip polietileno tereftalatas (PET). Ir, svarbiausia, iki šiol visiškai nesuprantama, ką daryti su tokiomis atliekomis, nes stebuklingo mikroorganizmo, kuris galėtų sunaikinti visas šias šiukšles, išskirdamas šiluminę energiją, mokslininkai vis dar negali atskleisti. Na, o vien deginti tokį plastiką yra gana pavojinga, nes jam degant į atmosferą išsiskiria itin toksiškos medžiagos. Sužinojau, kad daugelio šalių mokslininkai kuria naujus biologiškai skaidomus plastikus.
Jie bus pagaminti iš natūralių medžiagų, kurios, patekusios į dirvą, pavirs trąšomis augalams. Mane labai domino ši tema ir aš nusistačiau taip

Tikslai:

1. Sužinokite, ar galite sukurti ekologišką plastiką namuose.

2. Įsitikinkite, kad mano siūloma technologija yra nekenksminga aplinkai.

Užduotys:

1. Įsigykite plastiko namuose

2. Padarykite gaminius sagų pavidalu iš palaimos. ir lėkštes

3. Ištirti buitinių plastikų elgesį dirvožemyje.

4. Išanalizuoti gautą medžiagą.

4.2 Saugokitės plastikų. Apsidairykite savo biure, virtuvėje ar miegamajame, plastikas yra visur aplink mus. Mūsų maisto pakuotės, drabužiai, kompiuteriai, mobilieji telefonai, raštinės reikmenys ir net žaislai

kūdikis – VISKAS iš plastiko! AT Kasdienybė net nesusimąstome, kaip šie plastikiniai gaminiai veikia mūsų, vaikų sveikatą ir aplinką.
Kai kurios plastikų rūšys yra tiesioginė grėsmė mūsų sveikatai. Taigi polikarbonato, iš kurio gaminami kai kurie mūsų patiekalai, gamyboje naudojamas bisfenolis A, kuris, pasak Vakarų mokslininkų, sukelia hormoninius sutrikimus, kurie galiausiai lemia nutukimą, nevaisingumą, ankstyvą brendimą, žymiai padidina tikimybę susirgti. onkologinės ligos. Ant kai kurių plastikinių gaminių galite pamatyti trikampį, kurio sienelės sudaro strėles. Tokio trikampio centre dedamas skaičius. Šis pavadinimas suskirsto visus plastikus į septynias grupes, kad būtų palengvintas tolesnio apdorojimo procesas.
Kasdieniame gyvenime pagal šią piktogramą galite nustatyti, kokiais tikslais galite naudoti plastikinį gaminį, o kokiais atvejais galite atsisakyti naudoti šį gaminį.

Į butelius iš polietileno tereftalato pilami įvairūs gaivieji gėrimai (sultys, vanduo), saulėgrąžų aliejus, kečupai, majonezas, kosmetika.
Plastiko privalumai: pigumas, ilgaamžiškumas, saugumas.
Plastiko trūkumai: žemos barjerinės savybės (ultravioletinė šviesa ir deguonis lengvai prasiskverbia į butelį; anglies dioksidas, esantis gaiviuosiuose gėrimuose, taip pat gana lengvai prasiskverbia pro sieneles).
Oficialiai polietileno tereftalato buteliai laikomi saugiais sveikatai. Tačiau medikai nerekomenduoja buteliukų pakartotinai naudoti, nes kasdieniame gyvenime sunku juos pakankamai švariai išskalauti, kad „atsikratytų“ visų mikroorganizmų.

Šampūnų, kosmetikos ir ploviklių buteliukai, variklinių alyvų kanistrai, vienkartiniai indai,

indai ir indai maisto produktams, indai maistui šaldyti, žaislai, įvairūs kamšteliai, buteliukų ir buteliukų kamšteliai, ilgaamžė buitinė

maišeliai, pakavimo maišeliai ir dėžės.
Plastiko privalumai: maža kaina, saugumas, stiprumas, paprastas apdorojimas, atsparumas aliejams, rūgštims, šarmams ir kitoms agresyvioms terpėms.
Pavojus sveikatai ir aplinkai: Nepaisant to, kad produktai laikomi saugiais žmonių sveikatai, yra daug mitų, pagal kuriuos heksanas ir benzenas gali patekti į skystį iš talpyklos sienelių. Kol kas tai tik mitai, neturintys mokslinio patvirtinimo.

Polivinilchloridas, dar žinomas kaip PVC, vinilas naudojamas linoleumui, langų profiliams, baldų briaunoms, buitinės technikos pakavimui, dirbtinei odai, įtempiamų lubų plėvelėms, dailylentėms, vamzdžiams, dušo užuolaidoms, aplankams su metaliniais žiedais, sūriui ir kt. mėsos vyniotinių, augalinio sviesto butelių ir kai kurių žaislų.
Plastiko privalumai: atsparumas rūgštims, šarmams, tirpikliams ir alyvoms, benzinui, žibalui, geras dielektrikas, nedega.
Plastiko trūkumai: mažas veikimo temperatūrų diapazonas nuo -15°С iki +65°С, apdorojimo sunkumai, toksiškumas.
Pavojus sveikatai ir aplinkai: tainuodingiausias ir pavojingiausias sveikatos rūšiai plastikams. Deginant polivinilchloridą susidaro labai toksiški organiniai chloro junginiai, iš PVC pagaminti gaminiai po 10 metų eksploatavimo į aplinką pradeda patys išskirti toksiškus organinius chloro junginius. Nemaloniausia tai, kad siekiant didesnio lankstumo, PVC ir toliau naudojamas gaminant vaikiškus žaislus. Yra informacijos, kad polivinilchloridas patenka į žmogaus kraują ir sukelia hormoninius sutrikimus, lemiančius ankstyvą brendimą ir nevaisingumą.

Iš mažo tankio polietileno gaminamos įvairios pakavimo medžiagos, maišeliai prekybos centrams, CD, DVD.
Pavojus sveikatai ir aplinkai: oficialiai laikomas nekenksmingu, nepaisant to, kad LDPE gamyboje naudojamas butanas, benzenas ir vinilo acetatas, kurie gali būti pavojingi sveikatai.
Iš polipropileno gaminami kibirai, indai karštiesiems indams, vienkartiniai švirkštai, maišeliai cukrui, indai maistui šaldyti, daugumai butelių kamšteliai, tepikliai, kai kurių maisto produktų pakuotės, naudojamas statybose triukšmo izoliacijai. Daugelis buitinės technikos gamintojų savo gaminių pakuotėms gaminti naudoja polipropileną, atsiribodami nuo toksiško polivinilchlorido.
Plastiko privalumai: atsparumas karščiui (lydymosi temperatūra 175°C), atsparus dilimui; atsparesnis karščiui nei polietilenas.
Plastiko trūkumai: jautrus šviesai ir deguoniui, sensta greičiau nei polietilenas; mažiau atsparus šalčiui nei polietilenas.
Pavojus sveikatai ir aplinkai: Manoma, kad polipropilenas yra saugus sveikatai.
Iš polistirolo gaminami vienkartiniai indai, maisto indai, jogurto puodeliai, vaikiški žaislai, šilumą izoliuojančios plokštės, daugiasluoksnės plokštės, lubų lipdiniai, dekoratyvinės lubų plytelės, maisto pakavimo padėklai (mėsa, įvairūs riešutai ir kt.) prekybos centruose, pakuojamos kiaušinių dėžutės. .
Pavojus sveikatai ir aplinkai: Anksčiau polistireno gamyba buvo siejama su trichlorfluormetano (freono) išsiskyrimu, kuris ardė Žemės ozono sluoksnį. Polistirenas gaminamas polimerizuojant stireną, kuris yra kancerogeninis.
Šiai grupei priklauso ir kitų rūšių plastikai, todėl jų naudojimas kasdieniame gyvenime gali būti pavojingas jūsų sveikatai. Taigi iš

kuriuos gamina kai kurie maisto indai ir buteliai, gali išsiskirti , kurie gali sukelti įvairius žmogaus organizmo hormoninius sutrikimus (ankstyvas brendimas, nutukimas, vėžys). Tačiau šiai grupei gali būti priskirti ir aplinkai nekenksmingi plastikai, kurie biologiškai skaidosi aplinkoje dalyvaujant mikroorganizmams.

Man atrodo, kad: esant galimybei, plastikinių indų reikėtų atsisakyti medinių, stiklinių, porcelianinių, metalinių (vietoj plastikinės pjaustymo lentos galima naudoti medinį, plastikinį butelį žygyje galima pakeisti metaline kolba ).
Kai kurie gamintojai vietoj plastikinių butelių jau gamina daugkartinio naudojimo nerūdijančio plieno butelius.

4.3Biologiškai skaidus plastikas . Nemažai įmonių jau pradėjo gaminti biologiškai skaidžias plastikines pakuotes iš importuotų žaliavų.Biologiškai skaidus plastikas yra plastikas, kuris, būdamas maistine terpe, yra absorbuojamas mikroorganizmų ir paverčiamas junginiais, tokiais kaip CO2, vanduo ir biomasė. Tokie komponentai kaip vanduo, CO2 , biomasė, neteršianti aplinkos. Biologiškai skaidus plastikas, perdirbamas kartu su organinėmis atliekomis, seka natūralų ciklą, kaip ir nukritę medžių lapai. Jei biologiškai skaidus plastikas patenka į šiuolaikinius sąvartynus, tai pažeidžiamas natūralus ciklas dėl sąvartyno izoliacijos tiesiai nuo dirvožemio, taigi ir nuo sąlyčio su gamta. Kai kurie biologiškai skaidūs plastikai gaminami iš atsinaujinančių išteklių, pavyzdžiui, krakmolo, kuris, dalyvaudamas natūraliame cikle („iš gamtos į gamtą“), daro minimalų poveikį aplinkai ir yra beveik idealus „aplinką tausojančio“ naudojimo variantas. išteklių. Biologiškai skaidus plastikas optimaliai skaidosi tik esant pramoninių organinių atliekų apdorojimo sąlygoms. Gamtoje šis procesas vyksta daug lėčiau. Tiesiogiai gamtoje paliekamos atliekos teršia aplinką ir yra kenksmingos gyvūnams, kaip ir biologiškai nesuyrantis plastikas. dviejų veiksnių veikimas: abiotinis („negyvas“, t. y. ultravioletinė spinduliuotė, vanduo, šiluma) ir biotinis („gyvas“, t. y. per mikroorganizmus, tokius kaip bakterijos, grybai, dumbliai). Pirmajame etape medžiaga suskaidoma į dalis, kurias vėliau sugeria mikroorganizmai antrajame etape.

4.4 Plastiko panaudojimas iš halalito

Dar sovietmečiu buvo gaminamos sagos iš galalito – ypatingos rūšies plastiko, kuris buvo gaunamas maišant kazeino pieno baltymą ir formaldehidą. Naudotos technologijos leido išgauti įvairių meninių efektų turinčią medžiagą, kuri buvo gerai sukama ir poliruota. Be paltų ir kitų drabužių sagų, iš galalito buvo gaminamos rankenos, šukos, lazdų ir skėčių rankenos. Galalito mygtukaidėmėtasįvairių spalvų. Dažymas galėjo būti vienspalvis, o jis pasirodė labai tirštas, sultingas ir lygus. Daugiaspalviai tokių drabužių priedų variantai galėtų imituoti gintarą, marmurą, brangakmenių, mediena ir kitos medžiagos. Kai galalitas buvo apdorojamas tam tikromis cheminėmis medžiagomis, mygtukai tapo labai panašūs į perlamutrą..

4.Praktinė dalis

1.Plastiko gamyba.

Plastiko gamybos namuose technologija yra labai paprasta ir nesudėtinga, todėl galalitinį plastiką gali paruošti bet kas, net toli nuo chemijos. Galalitas gerai sukamas ir poliruotas. Kadaise iš galalito buvo gaminami plunksnakočiai, sagos, šukos, rankenos, skėčių ir lazdelių rankenos. Aukščiausios klasės galalitas buvo naudojamas dramblio kaulo, gintaro ir rago imitacijai.

Pagrindiniai recepto komponentai yra pienas ir actas - taip pat galima rasti bet kurioje virtuvėje.Pagaminti plastiko masę užtruks minimaliai, apie 10-15 min. Jis turi vandens sūrio konsistenciją ir gali būti formuojamas norimomis formomis. Po to reikia palikti sukietėti apie dvi dienas. Gatavas produktas yra gana patvarus. Ploną tokio plastiko lakštą nesunku sulaužyti rankomis, tačiau numetus ant grindų jis greičiausiai išliks nepažeistas. Kuo didesnis lakšto storis, tuo didesnę apkrovą jis gali atlaikyti. Bet nuo stipraus smūgio plaktuku, žinoma, gaminys sulūžs.

Norėdami paruošti galalitą, mums reikia:

1. Tinka pienas, liesas.
2) Actas.

Be to, jums gali būti naudinga:
Vaškuotas popierius – jį galima iškočioti ir suformuoti į masę
Aliuminio folija – gaminiams formuoti
Kočėlas – kas detalizuotų plokščius lakštus

paruoškite tam reikalingas medžiagas.

Gamybos technologija

Pieną ir actą imame santykiu 16:1, tai yra kažkur apie arbatinį šaukštelį acto stiklinei pieno. Iš vienos stiklinės pieno gausime maždaug 5 cm skersmens ir 3 mm storio plastiko gabalėlį. Reguliariai maišydami užvirinkite pieną. Atidžiai stebime, kad nesudegtų.Pienas užvirs - nukelkite nuo ugnies ir įpilkite acto. Iš karto galite pastebėti atskirto kazeino dalelių atsiradimą. Maišykite apie pusę minutės.

Tada reikia lėtai nusausinti skystį per marlę, naudojant du paruoštus puodelius. Marlė sulaikys didžiąją dalį kazeino dalelių. Svarbu pilti skystį iš indo į indą – kazeino likučiai gali užkimšti kanalizaciją! Išsukame marlę, kad kazeinas suliptų į vieną gumulą, ir perkeliame ant vaško popieriaus.

Kadangi masėje dar liko per daug skysčio, išspauskite ją popierinėmis servetėlėmis, jas švelniai prispausdami prie masės. Šiame etape svarbiausia neperdžiūti plastiko.

Taigi, masė paruošta! Jis turi lengvai iškočioti, neskilti ir netrupėti. Kaip jau minėta, jo stiprumas ir džiūvimo laikas priklausys nuo gaminio storio. Norint apsaugoti jį nuo deformacijos, džiovinimo metu plastiką patartina nuspausti apkrova, uždedant vaškuoto popieriaus lapą. Sudėtingesnės gaminio formos pageidautina pritvirtinti folija.

Kai viskas bus paruošta, plastiką galima šlifuoti ir dažyti. Tiesą sakant, tai yra visa galalito plastiko gamybos technologija!

2. Mygtukų gamyba

Į kaušelį supilkite pusę stiklinės (120 ml) grietinėlės ir pakaitinkite, kol užvirs. Nuimu puodą nuo ugnies.

Į grietinėlę įpilkite vieną arbatinį šaukštelį (5 ml) acto ir išmaišykite. Iš karto susidaro nedideli varškės dribsniai, kurie plūduriuoja skaidrus skystis. Vietoj grietinėlės ir acto galite išgerti pusę stiklinės kefyro – tereikia šiek tiek pašildyti.

Prieš varškės susidarymą. Ant viršaus uždėjau du filtrus kavos virimo aparatui (galite paimti du kvadratėlius) ir pritvirtinu gumyte.

Atsargiai supilkite mišinį iš kaušelio ant filtro. Visus varškės dribsnius šaukštu perpilu į filtrą.

Varškę palieku 5 minutėms, kad atvėstų. Iš popieriaus nuimu filtrą, apvynioju varškę ir išspaudžiu skystį.

Išplečiu filtrą. Varškė gavosi tiršta, bet pakankamai minkšta, kaip tik tokia, kad iš jos būtų galima ką nors lipdyti.

Ant folijos gabalėlio iš varškės padariau keletą nedidelių sagučių. Sudėjau juos ant popierinio rankšluosčio ir palikau išdžiūti. Po 24 valandų varškės gabalėliai virto vientisa gelsva medžiaga – natūraliu plastiku.

3. Eksperimentai su mygtukais.

Patirtis numeris 1. Mygtukų elgesys dirvožemyje

Leidžiu mygtukams išdžiūti, o po to keletą atidėjau, kad perneščiau į dirvą.

Ji išnešė sagas ir gėlių vazonus į lauką.

Į vazonus įpyliau žemės maždaug iki pusės jų aukščio.

Į pirmą puodą įdėjau keletą varškės sagų, o į antrą puodą – įprastą.

Mygtukus apibarsčiau žeme. Savaitę kasdien laisčiau vazono žemę ir stebėjau mygtukus.

Palyginau savo pagamintas sagas ir įprastas sagas, įkasdamas jas į žemę.

Mygtukų būklės dirvoje stebėjimų rezultatai

1 diena

3 diena

5 diena

7 diena

Halalitinis mygtukas

jokių pakeitimų

spalva pasikeitė

suskilo į 2 dalis

suskilo į kelias dalis

įprastas mygtukas

jokių pakeitimų

be pakeitimų

be pakeitimų

be pakeitimų

Patirtis Nr. 2 Mechaninis poveikis skalbimo mašinos mygtukams.

Kasdieniame gyvenime mes naudojame sagas ant drabužių. Nusprendžiau patikrinti, kaip mano padarytos sagos elgsis išskalbtos.

Sagą prisiuvau prie audinio ir įdėjau į skalbimo mašiną. Skalbtas švelniu režimu (30 laipsnių)

Skalbimų skaičius

1 plovimas

2 plovimas

3 skalbimas

4 plovimas

Mygtukai keičiasi.

Jokių pokyčių nepastebėta

Jokių pokyčių nepastebėta

Jokių pokyčių nepastebėta

Jokių pokyčių nepastebėta

Išvada: naminės sagos yra gana patvarios.

14 .

Suprantu, kad sagos nedažnai įkrenta į dirvą, bet dažniau dirva užteršiama vienkartiniais indais žmonėms išėjus į gamtą. Vienkartinius indus patogu naudoti poilsiui lauke, tik bėda ta, kad aplinka nusėta tokiais indais: daugeliui nėra įprasta vežtis savo šiukšles. Kai kurie žmonės degina plastikinius indus, o tai pavojinga sveikatai. Natūralūs indai gamtoje suyra.

Todėl nusprendžiau iš naminio Galalito pasigaminti vienkartines lėkštes ir išbandyti jų patvarumą.

Lėkštės patirtis.

Eksperimentas Nr. 1 Kokią skysčio temperatūrą gali atlaikyti mano plokštelės?

Į pirmą lėkštę įpyliau šalto vandens, į antrąją – kambario temperatūros, į trečią – karštą.

Išvada: Mano pagamintos lėkštės savo stiprumu nesiskiria nuo įprastų vienkartinių indų, turi tas pačias savybes, atsižvelgiant į tai, kad plastikiniai indai tirpsta nuo karšto vandens.

Patirtis numeris 2. Koks yra plokščių stiprumas?

Išbandžiau sojos lėkštės stiprumą trenkdamas į grindis. (Ji sudužo)

Taikymas

Ekoplastiko paruošimas

1) Nugriebtas pienas yra gerai.
2) Actas.
3) Du puodeliai, plastikinis šaukštas.
4) Marlė ir daug popierinių servetėlių.

Pieną ir actą imame santykiu 16:1, tai yra kažkur apie arbatinį šaukštelį acto stiklinei pieno. Iš vienos stiklinės pieno gausime maždaug 5 cm skersmens ir 3 mm storio plastiko gabalėlį.




Mygtukas po 1 plovimo



Mygtukas po 2 plovimų



Po 3 plovimų



Mano vienkartinės lėkštės.


Bakterijų buvimo stebėjimas mechaniniu mikroskopu

Pastaraisiais dešimtmečiais išaugęs susidomėjimas naujomis, aplinkai nekenksmingomis medžiagomis, tikimasi, turės pasekmių ir plastikų bei sintetinių dervų srityje. Medžiagų kūrimo iš natūralių biologinės kilmės medžiagų koncepcija tvirtai užvaldė šios srities išradėjų protus.

XXI amžiaus pakuotė

Reikėtų paaiškinti, kad plačiai vartojamas terminas „bioplastikai“ nėra būdingas vienos medžiagų grupės apibrėžimas ir gali reikšti įvairios kilmės polimerus.

Taigi būtina atskirti biologinio pagrindo (biologinio pagrindo) ir biologiškai skaidų (biologiškai skaidų) plastiką. Jei pirmasis apima monomero gavimą iš natūralių žaliavų, o vėliau monomero polimerizavimą į įprastus plastikus (PE, PA, PET ir kt.), tai antruoju atveju pagrindinis aspektas yra galimybė greitai skaidyti plastiką natūralioje aplinkoje. per trumpą laiką.

Pavyzdys: Etilo alkoholis gaunamas iš biologinių žaliavų, iš kurių gaminamas etilenas. Dėl etileno polimerizacijos susidaro polietilenas (PE). Tokį PE galima priskirti prie biobazinio (nes buvo gaminamas iš natūralių žaliavų), tačiau produktas niekuo nesiskiria nuo iš naftos gauto PE.

Tuo pačiu metu polibutilsukcinatą (PBS), kuris yra biologiškai skaidus plastikas, galima gauti iš n-butano, kuris yra C 4 frakcijos produktas.

Europos bioplastiko instituto (1 pav.) duomenimis, pasauliniai bioplastiko gamybos pajėgumai siekia 4,16 mln. tonų, tai yra mažiau nei 1%, lyginant su įprastų plastikų rinka. Tik 12% šios talpos yra tiesiogiai biologiškai skaidus plastikas.

Ryžiai. 1. Pasauliniai bioplastiko gamybos pajėgumai

Pasaulyje biologiškai skaidžių plastikų vartojimo struktūroje (2 pav.) pakuotės užima iki 75 proc. Kiti vartojimo sektoriai: viešasis maitinimas ir greitas maistas - iki 9%, pluoštas ir siūlai - 4%, medicina - 4% ir agrochemija - 2%.

Ryžiai. 3. Biologiškai skaidžių plastikų vartojimo struktūra

Taigi didelę reikšmę pakuotes sektoriuje galima paaiškinti pačia biologiškai skaidžių plastikų idėja: sumažinti ekosistemai tenkančią naštą nuo panaudotų pakavimo medžiagų, kurios sudaro nemažą dalį buitinių atliekų masės.

Skirtingai nuo daugumos plastikų, biologiškai skaidžius polimerus aplinkoje gali suskaidyti mikroorganizmai, tokie kaip bakterijos ar grybeliai. Polimeras paprastai laikomas biologiškai skaidžiu, jei visa jo masė suyra dirvožemyje arba vandenyje per šešis mėnesius. Daugeliu atvejų skilimo produktai yra anglies dioksidas ir vanduo.

Biologiškai skaidūs polimerai buvo sukurti prieš kelis dešimtmečius, tačiau jų plataus masto komercinis pritaikymas buvo labai lėtas. Taip buvo todėl, kad jie paprastai buvo brangesni ir turėjo mažiau stabilių fizinių savybių nei tradiciniai plastikai. Be to, plastikų gamintojams nebuvo pakankamai paskatų į savo gaminius įtraukti biologiškai skaidžių medžiagų.

Taigi, sovietiniam vartotojui gerai žinomas viskozės biopolimeras celofanas visiškai atitiko aplinkai nekenksmingų medžiagų, kurios greitai suyra gamtoje, sampratą, tačiau dėl geresnių savybių greitai jį pakeitė BOPP plėvelės ir plėvelės iš PE ir lavsano. mechaninės charakteristikos ir cheminis atsparumas. Dabar juos savo ruožtu pakeis naujos kartos biologiškai skaidūs polimerai.

Biologiškai skaidžių plastikų kūrimui didelę įtaką padarė du veiksniai:

1. Įstatyminiai „įprastų“ plastikinių pakuočių naudojimo apribojimai daugelyje šalių dėl daugelio priežasčių.
2. Gamybos sąnaudų mažinimo ir jų mechaninių savybių gerinimo technologijų kūrimas

Turgus

Pasaulinis biologiškai skaidžių plastikų vartojimas sparčiai auga (3 pav.). Vidutinis metinis augimas yra 27%. Per laikotarpį nuo 2012 iki 2016 metų vartojimas išaugo 2,7 karto. Vartojimo augimo tempai viršijo anksčiau daugelio ekspertų prognozuotus tempus.

Ryžiai. 3. Pasaulinis biologiškai skaidžių plastikų suvartojimas, tūkst. tonų

Tara, plėvelės ir putos, pagamintos iš biologiškai skaidžių polimerų, naudojamos pakuoti mėsą, pieno produktus, kepinius ir kt. Kiti dažni naudojimo būdai yra vienkartiniai buteliai ir puodeliai vandeniui, pienui, sultims ir kitiems gėrimams, lėkštės, dubenys, padėklai. Kita tokių medžiagų rinka – surinkimo ir kompostavimo maišų gamyba. maisto atliekos, taip pat pakuočių prekybos centrams. Naujas šių polimerų pritaikymas yra žemės ūkio plėvelių rinka.

Biologiškai skaidžių plastikų struktūroje (4 pav.) didžiausią (iki 43%) vietą užima polilaktidas (polipieno rūgštis, PLA), būdamas tipiškiausias ir labiausiai paplitęs bioplastikas, savo savybėmis panašus į ABS plastikus, polietileną ir polistireną. Kitas šios serijos biologiškai skaidus plastikas yra polibutilsukcinatas (PBS), polipropileno analogas, polibutirato adiptereftalatas (PBAT) – 18%, polihidroksibutiratas (PHB), kiti polihidroksialkonatai – 11%.

Ryžiai. 4. Biologiškai skaidžių plastikų struktūra ir santykis

Didžiausios biologiškai skaidžių plastikų gamybos įmonės yra JAV: NatureWorks, Europoje - BASF, Novamont, Japonijoje Mitsubishi Chemicals.

Daugeliu atvejų biologiškai skaidžių plastikų kūrimą palengvina įstatyminiai apribojimai dėl pakuočių, pagamintų iš įprastinio plastiko, naudojimo daugelyje šalių (žr. lentelę).

Lentelė. Įstatyminiai įprastų plastikinių pakuočių naudojimo apribojimai

Yra esminė galimybė gauti labai perdirbtus produktus iš natūralių žaliavų. Taigi iš medžio drožlių, kurių kaina ne didesnė kaip 40 USD už 1 toną, galima gauti daugybę produktų, tarp kurių, be ksilozės ir lignino, yra gliukozė, kuri yra produktų žaliava. aukštesnio apdorojimo etapo, tarp kurių, savo ruožtu, yra etilo alkoholis, polihidroksobutiratas (PHB), polihidroksilo alkonatai (PHA). Gliukozės pieno rūgšties fermentacijos produktas yra pieno rūgštis (pagrindinis pieno rūgšties panaudojimas pasaulyje yra maisto pramone: konservantas ir maisto priedas E270. 2016 metais vidutinė kaina Rusijoje siekė 1851 USD/t., kurią polimerizuojant, pavyzdžiui, naudojant Sulzer Chemtech Uhde Inventa-Fischer technologiją, gaunamas polilaktidas (PLA). Vidutinė polilaktido (PLA) (TN VED kodas 3907700000) importo kaina 2016 metais buvo 9500 USD/t. Šių verčių skirtumas – 40 ir 9500 USD už 1 toną yra komercinis potencialas gaminti biologiškai skaidomus plastikus, kurių pagrindą sudaro polilaktidas.

PLA turgus

Pasaulyje polilaktido suvartojimas kasmet auga vidutiniškai 20%. 2012-2016 metais jo suvartojimas išaugo nuo 360,8 iki 1 216,3 tūkst.t/metus.

Rusijoje vartojimas realizuojamas tik importuojant PLA. 2016 metais PLA importas į Rusiją siekė 261,5 tonos, tai yra mažiau nei 0,003% pasaulinio šio produkto suvartojimo. Tokia maža Rusijos polilaktido vartojimo dalis paaiškinama tiek tuo, kad trūksta valstybės įstatymų leidybos iniciatyvų (pakavimo segmente), tiek nėra aukštųjų technologijų pramonės šakų, kurios galėtų patenkinti PLA paklausą. Yra pranešimų (https://sdelanounas.ru/blogs/93795/), kad PLA medicinos reikmėms gaminama UAB VNIISV, Tverė, tačiau nėra informacijos, kad gamyba būtų komercinės reikšmės.

Reikšmingas taškas PLA ir produktų iš jos gamybos technologijoje yra stereoizomerų buvimas pieno rūgšties molekulėje (5 pav.). Pieno rūgšties molekulė ir jos polimeras gali egzistuoti dviem versijomis (L ir D), kurios yra veidrodiniai vienas kito atvaizdai. 100 % L-PLA turi kristalinę struktūrą, skirtingą lydymosi temperatūrą ir tam tikras savybes, o izomerų mišinys turi amorfinę stiklinę struktūrą. Keičiant izomerų santykį, galima pasiekti įvairiausių produktų savybių, priklausomai nuo paskirties.

Ryžiai. 5. Pieno rūgšties optiniai izomerai ir polilaktido savybės

Polibutilo sukcinatas (PBS)

Kitas pagal svarbą biologiškai skaidus plastikas yra polibutilo sukcinatas, gintaro rūgšties ir 1,4-butandiolio (abu n-butano dariniai) polikondensacijos produktas. Šis biologiškai skaidus plastikas gali būti gaminamas tiek iš biologinių žaliavų, tiek iš naftos produktų. Pasaulyje PBS suvartojimas 2016 m. pasiekė 456,5 tūkst.

Ryžiai. 6. PBS gavimo schema

PBS naudojamas pakuočių, plėvelių, stalo reikmenų ir medicinos produktų gamyboje. Kiti jo pavadinimai: Bionolle, GsPLA ir kt.

Polibutirato adiptereftalatas (PBAT)

Biologiškai skaidomoms vyniojamosioms medžiagoms naudojamas polibutirato adiptereftalatas (PBAT):

Tai atsitiktinis kopolimeras, kurio pagrindą sudaro adipo rūgštis, 1,4-butandiolis ir dimetilftalatas. Jo savybės panašios į mažo tankio polietileną. Taip pat žinomas su prekių ženklais: Ecoflex, Wango, Ecoworld ir kt.

Ryžiai. 7. Pasaulinis PBAT suvartojimas

Polihidroksialkonatai (PHA)

Plačiąja prasme visi pirmiau minėti produktai priklauso polihidroksialkonatų klasei, kurios bendra formulė:

Siaurąja prasme PHA reiškia produktus su kitais pakaitalais. Didelis tokių junginių asortimentas atlieka tam tikras užduotis.

PAGRINDINĖS IŠVADOS

• Pasaulyje biologiškai skaidžių plastikų suvartojimas 2016 m. pasiekė 2,315 mln. tonų, iki 75% šio kiekio tenka pakuotėms.
• Pagrindinės biologiškai skaidžių plastikų vartojimo augimo priežastys yra daugelio šalių įstatyminiai draudimai pakuotėse naudoti įprastą plastiką ir besivystančių aukštųjų technologijų pramonės (medicinos, kosmetologijos ir kt.) paklausa.
• Tarp biologiškai skaidžių plastikų svarbiausias yraPLA. 2016 metais jos suvartojimas siekė 1,216 mln.t, Rusijai tenka mažiau nei 0,003 proc. KainaPLARusijoje 2016 metais siekė 9500 USD/t.
• KvitasPLA, PBSir kitų biologiškai skaidžių plastikų, galbūt tiek iš biologinių žaliavų, tiek iš naftos produktų.