Жизнедеятельность человека невозможна без использования полимерных материалов. Главный их минус состоит во вреде, наносимом природе в процессе производства и утилизации. С целью устранения этого недостатка были разработаны высокомолекулярные соединения с новыми свойствами.
Общая информация о биоразлагаемых полимерах
Основное их преимущество – способность распадаться на элементарные составляющие под воздействием внешних природных факторов: солнца, ветра, влаги, сильного излучения, микроорганизмов и т. п.
Длительность разложения не превышает нескольких лет, а зависит от состава полимера и условий протекания процесса. Продукты распада нетоксичны. Как правило, это вода, углекислый газ и биомасса.
Материалы поддаются тем же способам переработки, что и синтетические полимеры. Классифицируются:
- по химическому строению;
- характеру деструкции;
- типу сырья и др.
В процессе их получения могут использоваться как возобновляемые, так и невозобновляемые ресурсы, животного, растительного или нефтехимического происхождения.
Обладают набором характеристик, определяющим выбор конкретного полимера для того или иного применения.
В список присущих материалам свойств входит:
- механическая прочность;
- химическая стойкость;
- термопластичность;
- гигроскопичность;
- устойчивость к ультрафиолетовым лучам и пр.
Тренды будущего
С точки зрения экологии наибольший интерес вызывают биоразлагаемые полимеры, полученные на основе возобновляемого сырья. Представитель подобных материалов – PLA. Главным компонентом для его производства служит молочная кислота, результат ферментации сахаров хорошо известных всем растений, таких как свекла, кукуруза, пшеница и др.
PBS, например, может быть произведен как из биологического сырья, так и на основе нефтепродуктов.
Самым распространенным сегодня считается природный полимер – крахмал. Немного уступает ему целлюлоза.
Применение биоразлагаемых полимеров
Подобные соединения востребованы в самых разных областях. Они находят применение:
- при изготовлении экологичной упаковки;
- производстве строительных и отделочных материалов;
- в медицине;
- сельском хозяйстве;
- легкой промышленности;
- сфере услуг и др.
«Зеленые» полимеры способны не только сделать человеческую жизнь полноценной и комфортной, но и спасти. Это и хирургические нити, и шовные фиксаторы, и ортопедические штифты, и имплантаты глазных клеток.
Ну и, конечно, это упаковка будущего, дающая надежду на предотвращение экологической катастрофы.
Исследования в области получения биоразлагаемых полимеров с новыми свойствами продолжаются. Оптимизируются производственные процессы, совершенствуются технологии.