Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образование и науки Республики Казахстан

ЕВРАЗИЙСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМ. Л. Н. ГУМИЛЕВА

ФАКУЛЬТЕТ ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК

КАФЕДРА БИОТЕХНОЛОГИИ И МИКРОБИОЛОГИИ

Реферат

Тема: Особенности биопластиков

Выполнил(а): Зеленцова В.

Мбт-12гр.

Проверил(а): Искакова К.А.

Астана 2015

Содержание

1. Общее понятие о биопластиках

2. Классификация биопластиков

3. Методы производства биопластиков

3.1 Природные полимеры

3.2 Клеточная полимеризация

3.3 Молочнокислое брожение

4. Свойства биопластиков и сферы их применения

5. Биопластики и экологии

Список литературы

1. Общее понятие о биопластиках

Биопластмассы или органические пластмассы -- форма пластмасс, полученных из возобновимых источников биомассы, таких как растительное масло, кукурузный крахмал, крахмал, или микробиоматерия, а не пластмасс ископаемого топлива, которые получены из нефти. Некоторые, но не все, биопластмассы являются разлагаемыми.

Рекордно высокие цены на нефть и природный газ, вдохнули новую жизнь в инициативы по производству пластмасс из возобновляемых ресурсов. В прошлом главным препятствием для использования альтернативных пластиков была их высокая стоимость (и невысокая эффективность по свойствам) по сравнению с пластмассами, полученными на основе нефти. Но из-за взлета цен на нефть альтернативные пластики оказались сравнительно дешевле. Дороговизна нефти также стимулирует заинтересованность в новых исследованиях для совершенствования технологий таких альтернативных материалов.

Соевые бобы и зерно -- две самых больших группы зерновых культур, служащих источником биомассы для пластиков, распространены по всему миру и выращиваются на всех континентах, кроме Антарктиды. Второе место в мире по производству зерна и четвертое - по производству сои занимает Китай. Использование биомассы в изготовлении пластмасс поддерживает экономику сельских общин. Соевые бобы и зерно - две важнейшие зерновые культуры в экономике США, которые являются основным источником дохода для сельскохозяйственных предприятий.

В перспективе жизненного цикла биоразлагаемые полимеры обладают значительными возможностями для извлечения прибыли, отвлекая отходы с мусорных свалок, куда сегодня свозится около 80% пластиковых отходов, на производство полностью возобновляемых ресурсов в форме энергии или удобрений, которые в дальнейшем также могут быть переработаны в земле и промышленных установках, закрывая тем самым углеродный цикл.

По данным европейский исследований, полимеры на основе крахмала обеспечивают экономию энергии и выбросов от 12 до 40 Дж на тонну пластика и 0,8-3,2 тонны выбросов CO2 на каждую тонну пластика в сравнении с одной тонной полиэтилена, полученного из органического топлива. В отношении альтернативных пластиков на основе масляных зерен, экономия выбросов парниковых газов в эквиваленте CO2 оценивается в размере 1,5 тонн на тонну полиола, изготовленного из рапсового масла. Национальный институт стандартов (NIST) недавно завершил работу по изучению материально-производственных запасов жизненного цикла двух новых соевых полиолов (одного из основных компонентов главной цепи полиуретановых полимеров). Полиолы на соевой основе проявили лишь четвертую часть экологического эффекта, который оказывают полиолы на основе нефти. Было зарегистрировано значительное снижение уровня глобального потепления, образования смога, экологической токсичности и сокращение органического топлива.

2. Классификация биопластиков

Существенным препятствием для понимания всех тонкостей темы биопластиков является фактическое отсутствие достаточно полной и сбалансированной классификации такого рода материалов. Здесь использована классификацию биопластиков и систему терминов, которая в целом является общепринятой в мире.

Двумя основными критериями, положенными в основу первого уровня классификации и разделяющими одни группы материалов от других, являются, во-первых, тип применяемого для их производства сырья (соответственно, возобновляемое сырье и ископаемое), а во-вторых, их способность подвергаться самопроизвольному распаду в природной среде, то есть биодеградации. Согласно этим критериям все пластики можно разделить на четыре группы.

Группа 1. Небиоразлагаемые пластики из ископаемого сырья. Это, собственно, все «традиционные» крупнотоннажные полимеры, хорошо знакомые в нефтехимии: полиэтилены, полипропилен, ПВХ, полиэтилентерефталат, полистиролы, полибутилентерефталат, поликарбонаты, полиуретаны и т. п.

Группа 2. Биоразлагаемые пластики из ископаемого сырья. Это полностью синтетические материалы, получаемые традиционными методами нефтехимической промышленности из вполне классического углеводородного сырья, однако способные в силу своих структурных особенностей подвергаться биодеградации. Это в первую очередь полибутираты (если точнее, сополимеры адипиновой кислоты, диметилтерефталата и 1,4-бутандиола; общепринятая аббревиатура PBAT), полибутиленсукцинаты (PBS), поливиниловый спирт (PVAL), поликапролактоны (PCL) и полигликолевая кислота (PGA). К этой группе с очень большими оговорками можно отнести традиционные пластики, модифицированные с помощью промоторов деполимеризации (Группа 2а), либо полученные с введением нестойких к гидролизу сополимеров (Группа 2б). Эта подгруппа в настоящее время почти полностью представлена модифицированным ПЭТФ, где в качестве сополимера используется, например, PBAT.

Группа 3. Небиоразлагаемые пластики из природного сырья. В эту группу включаются главным образом «классические» пластики типа полиэтиленов, ПВХ или терефталевых полиэфиров (ПЭТФ или ПБТФ), сырье для которых полностью или частично получается из биомассы. Это биоэтилен и производимый из него биомоноэтиленгликоль, а также био-1,4-бутандиол и моноэтиленгликоль прямого брожения сахаров. Сюда же можно отнести такой материал, как полиамид-11, который производится из растительного масла, но не является биоразлагаемым.

Группа 4. Биоразлагаемые пластики из природного сырья. Сюда относятся «стопроцентные» биопластики. Однако эта группа оказывается слишком обширной и запутанной структурно без введения дополнительного разграничивающего критерия. Дополнительным критерием классификации является способ получения полимера. В соответствии с этим параметров мы выделяем следующие подгруппы (далее для простоты изложения называемые группами):

· Подгруппа 4а. Биоразлагаемые пластики из природного сырья; полимерная цепь образуется в природе без участия человека. Эта группа охватывает такие вещества, которые являются полимерами «от природы», а задачи их производства сводятся или к выделению таких полимеров из биосырья, или модификации их структуры без сборки полимерной цепи. Яркие представители этой группы -- биополимеры на основе крахмала, модифицированной целлюлозы.

· Подгруппа 4б. Биоразлагаемые пластики из природного сырья; полимерная цепь образуется в ходе жизнедеятельности микроорганизмов в контролируемой среде. Эта группа включает целое семейство полимеров с общим названием полигидроксиалканоаты (PHA), которые образуются в ходе жизнедеятельности бактерий.

· Подгруппа 4в. Биоразлагаемые пластики из природного сырья; в ходе биологического процесса образуется мономер, а сборка полимера осуществляется химическим путем. Яркий пример веществ этой группы -- хорошо известная полимолочная кислота (PLA).

3. Методы производства биопластиков

Полимеры биопластиков производятся по одной из следующих технологий:

- Прямое производство микроорганизмами или генетически модифицированными зерновыми культурами, например, полиоксиалканаты.

- Мономеры на биооснове, получаемые в результате ферментации с последующей полимеризацией, например, полимолочная кислота.

- Природные полимеры, химически модифицированные, но сохранившие основу биомассы, например, целлюлозный полимер.

- Переработанное сырье, производящее биомассу, которая впоследствии полимеризуется нефтепродуктами, например, полиуретаны, ненасыщенные полиэфиры.

3.1 Природные полимеры

Наиболее логичный путь к получению биоразлагаемых пластиков для человека -- предоставить природе возможность самой их производить. Таким образом получаются биопластики группы 4а. Большинство молекул в биологических организмах представляет собой полимеры -- длинные цепочки, состоящие из одинаковых звеньев. Полимерами, являются, например, все белки, в том числе ферменты -- биологические катализаторы, нуклеиновые кислоты (в частности, ДНК -- носитель генетической информации) и, самое главное, углеводы в живых организмах чаще всего также содержатся в виде более или менее длинных полимерных цепочек, известных, как полисахариды. Один из наиболее распространенных полисахаридов природного происхождения -- крахмал. Он в том или ином количестве присутствует почти во всех растительных культурах, употребляемых человеком в пищу.

В мировом производстве более 80% приходится на две культуры: кукурузу (так называемую сахарную или пищевую кукурузу) и картофель. Для растений крахмал -- это молекулярный аккумулятор энергии, которую они накапливают впрок, синтезируя ее в из углекислого газа и воды под действием света. По своей структуре крахмал -- полимерный углевод (полисахарид), мономером которого является глюкоза.

Технология извлечения крахмала из растительного сырья предельно проста: кукурузное зерно или картофельные клубни (или вообще любое крахмалосодержащее сырье) подвергается так называемому мокрому измельчению, при котором клетки, содержащие крахмал, частично разрушаются и смываются в воду. Получающийся таким образом раствор промывается и упаривается до сухого вещества. Сам по себе крахмал в первичной форме трудно назвать биопластиком в силу его очень высокой гигроскопичности и вообще нестойкости к гидролизу. Тонкие пленки из немодифицированного крахмала используются, например, в качестве быстрорастворяемой оболочки капсул медицинских препаратов. Однако для придания крахмалу хоть сколько-нибудь стабильных свойств по отношению к влажности его модифицируют. Вариантов достаточно много: это сополимеризация с другими мономерами (например, аркилонитрилом с последующим гидролизом), модификация боковых гидроксиметильных фрагментов и т. п.

Модифицированный крахмал, тем более после введения пластификаторов, уже лучше поддается обработке классическими методами переработки термопластов (экструзия, литье и т. п.). Однако сегодня чаще всего под крахмальными биопластиками подразумевают уже композиционные материалы, где модифицированный крахмал смешивается с неким полимерным аддитивом, обладающим более подходящими механическими свойствами.

Для производства дешевых изделий с коротким циклом жизни (пакеты, сельскохозяйственная пленка для мульчирования, мусорные пакеты) используют композит из неочищенного крахмала, упомянутого выше поливинилового спирта и талька в качестве балластного наполнителя. В других более ответственных применениях используются и другие полимеры из группы 2: поликапролактоны или BPAT. Тогда получающийся композит сохраняет биоразлагаемые свойства. Иногда в качестве наполнителя используют и классические полиолефины.

Помимо крахмала в природе встречаются и другие полимеры глюкозы, пригодные для производства пластиков. Это главным образом целлюлоза -- полисахарид, выполняющий в живой природе функцию структурной основы клеточных оболочек у растений. Хотя целлюлоза, как и крахмал, является полимером глюкозы, она значительно отличается от него структурно и в целом ее труднее выделять из природного сырья и подвергать дальнейшей переработке. Для извлечения целлюлозы из древесной щепы применяют варку с использованием достаточно агрессивных реагентов. Полученную целлюлозу подвергают модификации, главным образом путем химического воздействия на боковые гидроксиметильные группы.

Действием уксусного ангидрида получают ацетат целлюлозы, который используется при изготовлении волокон и нитей («ацетатное волокно»), азотной кислоты -- нитрат целлюлозы, из которого после компаундирования с смолистыми веществами получают целлулоид (хорошо известен, например, в виде шариков для пинг-понга). Есть множество вариантов химической модификации целлюлозы; получаемые в итоге полимерные вещества можно, как и в случае с крахмалом, компаундировать с механически более подходящими компонентами.

3.2 Клеточная полимеризация

Точно так же, как растения накапливают крахмал в качестве питательного запаса, ведет себя ряд микроорганизмов. В обычных условиях при наличии питательных веществ (глюкозы) и дефиците микроэлементов (азота, фосфора и т. п.) такие бактерии производят полимеры, относящиеся к классу полигидроксиалканоатов (PHA), которые, согласно нашей классификации, относятся к группе 4б. В случае изменения условий окружающей среды или наступления голода эти полимеры расщепляются бактериями с выделением энергии. Масса такого полимерного «аккумулятора» может доходить до 80% от сухой массы самого микроорганизма.

Сам факт образование полимера класса PHA в ходе жизнедеятельности бактерий Ralstonia entrophus и Bacillus megaterium был открыт еще в 1925 году (это был PHV). Однако первое промышленное производство сополимера PHBV бактериального происхождения было запущено в Великобритании в начале 1980-х.

Сегодня известно уже не менее 10 видов бактерий, способных осуществлять биосинтез полигидроксиалканоатов (это Aeromonas hydrophila, Alcaligeneseutrophus, Alcaligeneslatus, Bacillus megaterium, Bacillus subtilis, Ralstonia entrophus, Ralstonia eutropha, Thiococcus pfennigii и др.). В качестве пищи они обычно используют водные растворы сахаров или глюкозы, получаемых переработкой пищевого растительного сырья. Это делает производство биопластиков группы PHA достаточно дорогим. Чтобы снизить долю сырья в себестоимости полимеров, методы производства PHA совершенствуются по двум направлениям. Во-первых, исследуются бактерии с модифицированной ДНК, которые были бы способны последовательно гидролизовать высшие сахара и затем превращать их в полимеры-аккумуляторы. Такой путь усовершенствования микроорганизмов позволит выйти на использование более дешевого сырья, типа отходов пищевого или спиртового производства. Во-вторых, предпринимаются попытки культивировать подходящие для промышленного процесса колонии бактерий, обитающих в почве. Идея здесь в том, что у таких бактерий метаболизм в условиях хронического недостатка микроэлементов настроен на очень активное производство полимеров-аккумуляторов. Выражаясь языком химической промышленности, выход PHA-полимеров на единицу потребленного глюкозного сырья у них выше, чем у используемых сейчас в промышленном производстве.

Сам процесс производства пластиков класса PHA выглядит следующим образом. В обогащенной сахарами среде, куда также добавлено определенное количество микроэлементов, расселяется колония бактерий. Пользуясь благоприятными пищевыми условиями, они активно размножаются. Однако в какой-то момент численность популяции начинается превосходить питательные возможности среды, и бактерии переключаются на накопление полимеров PHA. Процесс останавливается в момент максимального количества полимеров, аккумулированных внутри бактериальных клеток. Затем оболочки клеток разрушаются (механически или ультразвуком), полимер высвобождается в раствор, отделяется и дальше обрабатывается традиционным способом.

3.3 Молочнокислое брожение

Большинство живых организмов на Земле различного уровня сложности используют в своей жизнедеятельности кислород, который участвует в процессе трансформации пищи в энергию, необходимую для реализации всех прочих жизненных функций живой клетки. Сложные комплекс биохимических процессов переработки питательных веществ (углеводов, жиров) в энергетические эквиваленты с участием кислорода называется клеточным дыханием. Однако на ранних этапах эволюции живой материи кислорода на планете было относительно мало, поэтому организмы выработали альтернативный способ метаболизма питательных веществ, при котором кислород в процесс вообще не вовлекается или вовлекается в меньших количествах. Такой способ превращения пищи в энергию носит название анаэробного дыхания или брожения. Для растений этот процесс реализуется с производством в качестве побочного продукта этилового спирта. Это так называемое спиртовое брожение.

У животных анаэробное дыхание приводит к производству молочной кислоты. В свою очередь, молочную кислоту как мономер можно полимеризовать с образованием полилактидов (PLA). На этом основано промышленного производства такого биополимера, как полимолочная кислота.

Процесс полимеризации молочной кислоты в полимерный материал был запатентован компанией DuPont еще в 1954 году. Однако на тот момент клеточные технологии не позволяли реализовать наработку мономера, а получать его из углеводородного сырья было бессмысленно при наличии более дешевых альтернатив вроде полистирола.

Технологически процесс наработки мономера для PLA не столь сложен и затратен, как в случае с пластиками группы PHA, поскольку молочнокислое брожение -- относительно простой процесс, не требующий наличия живой клетки. В промышленности молочную кислоту получают брожением глюкозосодержащего сырья под действием вводимых в процесс ферментов, эквивалентных тем, что осуществляют аналогичный процесс в живых организмах. Собственно, отсутствие в промышленной технологии составляющей, связанной с клеточными культурами, и возможность построения непрерывного производства сильно снижают себестоимость молочной кислоты и ее полимера. Поэтому PLA пока является самым дешевым биопластиком из группы 4.

Однако конкурировать по издержкам с обычными нефтехимическими полимерами PLA может лишь в отдельных регионах мира (например, США или Бразилия), где стоимость сахаросодержащего сырья ниже за счет индустрии биоэтанола. Собственно, перспективы сокращения издержек при производстве полимолочной кислоты абсолютно созвучны таковым в отрасли биоэтанола: это переход на так называемые технологии второго поколения, которые давали бы возможность за счет ферментативных/бактериальных подходов вовлекать в получение глюкозы более дешевое исходное сырье, содержащее не крахмал, а целлюлозу. Это позволит перейти на использование, например, сена, ботвы, отходов зернообработки, древесины и т. п.

4. Свойства биопластиков и сферы их применения

Свойства биоразлагаемых пластиков очень разнообразны и различаются в широких пределах. Эти свойства определяют и преимущественные направления их использования.

Важнейшим эксплуатационным параметром всех полимерных материалов вне зависимости от происхождения является характерная эксплуатационная температура, то есть тот температурный предел, до которого механические и реологические (характеризующие вязкость) свойства пластика позволяют ему исполнять свое функциональное назначение в том или ином изделии. В «традиционной» углеводородной нефтехимии параметр температуры эксплуатации является одним из целевых при создании новых материалов -- чем выше эта температура, тем более технологичным считается полимер.

Характеризовать по этому параметру все биополимеры невозможно -- разброс очень широк. Однако можно отметить, что полимеры группы 4 (биоразлагаемые из возобновляемого сырья) в целом показывают более низкие характерные температуры, чем традиционные нефтехимические пластмассы, а полимеры группы 2 -- более высокие. Есть, впрочем, и исключения. Так, PGA (группа 2) начинает терять полезные механические свойства уже при температуре около 40 °С, а ацетаты целлюлозы (группа 4а) сохраняют механические свойства вплоть до 100 °С.

С точки зрения технологий переработки биопластиков как термопластов важнейшими показателями являются плотность материала и минимальный характерный показатель текучести расплава (ПТР). Первый характеризует массу материала, которая требуется для формирования изделия с определенной объемной характеристикой, например, листа. Чем выше плотность, чем больше полимера нужно для изготовления детали. С этой точки зрения традиционные полимеры существенно выигрывают у биоразлагаемых, обладая плотностью на 30-50% ниже. ПТР в целом характеризует скорость истечения расплава полимера через узкие сечения при экструзии, например, волокон, пленок и т. п. Чем ниже ПТР, тем более вязким является расплав. Это требуется, в частности, для работы оборудования по экструзии пленок на высоких скоростях. Наоборот, для литья не нужна высокая вязкость расплава. Однако в индустрии упаковочных изделий все же более выгодным является более низкий ПТР. Здесь традиционные полимеры выигрывают. Это позволяет, например, изготавливать из них пленки значительно тоньше, чем из биопластиков. Что, кстати, тоже влияет на массовый расход материала.

С точки зрения механических свойств традиционные пластики безусловно выигрывают у всех биоразлагаемых по такому параметру, как ударопрочность. В случае с биопластиками этот показатель компенсируется путем приготовления компаундов с теми же традиционными пластиками, полиэфирами группы 2 или инертными наполнителями. Что касается прочности на разрыв, то она примерно одинакова как у классических пластиков, так и у биоразлагаемых. Небольшое преимущество здесь у биоразлагаемых полиэфиров.

Еще один важный интегрированный показатель -- барьерные свойства, то есть способность тонкого слоя полимера препятствовать диффузии сквозь него газов и паров воды. Обычные полимеры, применяемые для пленок, например полипропилен, обладают прекрасными барьерными свойствами. У биопластиков не все однозначно. Например, бутылки из PLA допускают диффузию СО2, поэтому не подходят для газированных напитков; сополимеры типа PBAT пропускают в два раза меньше кислорода, чем линейный полиэтилен, зато в 100 раз больше паров воды.

По комплексу свойств биоразлагаемые пластики в целом малопригодны для изготовления деталей, испытывающих ударные нагрузки и вообще эксплуатируемых под напряжением. В то же время они хорошо подходят для изготовления, например, пленок и упаковки. Вообще, исторически одним из самых первых применений биоразлагаемых полимеров, актуальным и сейчас, стали пленки для сельского хозяйства, где они используются в основном для мульчирования: создания своего рода экрана между почвой и воздухом. Раньше для мульчирования использовали всевозможные органические отходы -- солому, бумагу, торф, песок и т. п. Биоразлагаемые пленки как нельзя лучше соответствуют этим целям: их удобнее раскладывать, этот процесс поддается механизации, а материал со временем исчезает сам. Никаких особых прочностных характеристик таким пленкам не нужно. Экструзия пленок -- основное направление переработки биоразлагаемых полимеров группы 4. Исключение -- полигидроксиалканоаты (Группа 4б), которые достаточно дороги для продукции массового спроса с коротким периодом эксплуатации.

5. Биопластики и экология

Очень сложно однозначно утверждать, какая из двух идей, лежащих в основе развития индустрии биоразлагающихся пластиков -- ресурсосбережение и экология, -- является первичной. По крайней мере, с точки зрения экологии роль биопластиков далеко не так однозначна, как это традиционно подается популяризаторами данной отрасли. Соображений здесь несколько. пластмасса биоразлагаемый органический

Во-первых, даже по самым оптимистичным прогнозам в ближайшие 10-15 лет доля биоразлагающихся полимеров в мировом потреблении пластиковых изделий не превысит 5-8%. Понятно, что столь скромная роль не позволяет даже предполагать, что человечество сможет в какой-то момент полностью отказаться от накопления полимерных отходов на полигонах или их переработки во вторичное сырье или энергию.

Более того, рост доли биоразлагающихся пластиков в бытовом обороте, как это ни парадоксально, создает проблемы для утилизации традиционных полимерных отходов. Логика тут в следующем. Несмотря на активное развитие эффективных технологий автоматической сортировки дробленого смешанного (металлы, полимеры, бумага, стекло и т. п.) мусора, в обозримой перспективе массовая переработка отходов будет во многом опираться все же на ручной труд. А оператор, работающий на линии сортировки, по понятным причинам не в состоянии отличить по внешнему виду, например, бутылку, изготовленную из традиционного ПЭТФ, от такой же по форме, цвету и прозрачности бутылки, изготовленной, скажем, из полимолочной кислоты или ее композитов. Соответственно, образующееся на выходе с сортировки дробленое полимерное сырье будет содержать как ПЭТФ, так и PLA. А такую смесь уже нельзя запустить во вторичное использование по технологическим причинам: режимы переработки этих полимеров существенно различаются. Технически же реализовать раздельный сбор биоразлагаемых полимерных отходов и традиционных практически невозможно просто потому, что пользователи пластиковых изделий вряд ли будут обращать внимание на такие тонкости, как материал, из которого изготовлен их пакет, бутылка или одноразовая тарелка.

Кроме того, далеко не факт, что изделие из биоразлагающегося пластика, будучи вывезено на самую ординарную свалку бытовых отходов, сможет разложиться на безопасные для окружающей среды компоненты в приемлемые сроки. Дело в том, что для большинства типов биоразлагающихся полимеров критичным условием из самопроизвольной деградации является прямой контакт со средой: почвой, влагой, солнечным светом, кислородом и т. п. Понятно, что у бутылки, лежащей на куче металлического лома и укрытой сверху горой битого стекла, очень мало шансов проконтактировать с почвой. Это, конечно, очень условная иллюстрация, однако она выводит на мысль о необходимости создания специальных условий для захоронения отходов из биоразлагающихся пластиков. Что опять-таки упирается в вопрос об их раздельном сборе, а также источниках экономического стимула для таких инвестиций.

Кроме того, даже если предположить, что все биоразлагаемые пластики будут накапливаться должным образом, то есть в условиях, когда они действительно могут деградировать без участия человека, основным веществом, который будет выделяться при таком разложении, будет углекислый газ.

В то время как эмиссия парниковых газов год от года оказывается под все более и более жестким контролем со стороны мирового сообщества. В случае же строго анаэробного процесса (в отсутствии кислорода) возможна эмиссия метана, обладающего еще большим парниковым эффектом.

Есть и еще один косвенный и весьма любопытный экологический риск, связанный с темой биоразлагаемых полимеров. Как следует из данных по структуре мировых производственных мощностей, пока первенство остается за полимерами из группы 3, то есть бионеразлагаемыми пластиками, которые при этом производятся в цепочке по переработке растительного сырья. В первую очередь это пищевой ПЭТФ, идущий на изготовление бутылок. Тот факт, что такой полимер имеет отдаленные «биологические» или «экологичные» корни, активно используется эксплуатантами такой тары (производителями и дистрибьюторами напитков) для решения своих маркетинговых и рекламных задач. Часто спекуляция терминами «зеленый», «экологичный», «био» и т. п. вводит конечного потребителя в заблуждение и он, не вникая, понятно, в детали, считает такую бутылку биоразлагающейся. Данное обстоятельство влияет на поведение конечного потребителя пользователя в сторону менее ответственного отношения к использованному изделию. То есть, например, в обычной ситуации пользователь обязательно донес бы использованную тару до мусорного контейнера, а находясь в заблуждении относительно биоразлагаемых свойств бутылки, может просто бросить ее на землю.

С этой темой тесно смыкается проблема бытовой пластиковой продукции вообще, которая, не являясь биоразлагаемой, успешно под нее маскируется, провоцируя потребителей на безответственное отношение к такому мусору. Понятно, что само это явление имеет место благодаря развитию и популяризации темы с биоразлагаемыми полимерами. Так, например, весьма двусмысленна роль материалов, которые мы отнесли к группе 2б, то есть традиционные нефтехимические полимеры, в которые сополимеризацией вводится некий легко гидролизующийся компонент. Чаще всего это относится к ПЭТФ для производства бутылок. По смыслу такие сополимеры не являются биоразлагаемыми: оказываясь в условиях окружающей среды, они за относительно короткий срок просто распадаются на мелкие фрагменты, как бы рассыпаются. Однако образующиеся при этом кусочки представляют собой обычный нефтехимический полимер. Риск здесь в том, что такие мелкие полимерные фрагменты легко переносятся ветром и потоками воды, попадают в водоемы и вообще экосистемы, куда более или менее организованно складируемый полимерный мусор попадает крайне редко. Однако это не мешает производителям изделий из таких модифицированных «обычных» полимеров вводить в заблуждение потребителя, обращаясь к терминологии «биоматериалов», «зеленых пластиков» и «экологичной упаковки».

Список литературы

1. Пластики биологического происхождения А. Лешина, «Химия и жизнь» №9, 2012

2. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение/ Глик Б., Дж. Пастернак - М., - 2002

3. Электронный ресурс - greenevolution.ru

4. BASF, Биопластики, 2/2008

5. Электронный ресурс - elementy.ru

6. Новые полимеры: биопластики- chemmarket.info

7. БиоТех. Биоиндустрия и биоресурсы, Биопластики: не угроза, а необходимая альтернатива, Сентябрь 12, 2014.

Размещено на Allbest.ru