Российские ученые разработали новую технологию создания экологичной упаковки, состоящей из картона и слоя биоразлагаемого пластика с арабиногалактаном —веществом, которое содержится в древесине лиственницы. Открытие передовой методики способствует снижению стоимости конечного продукта, то есть целлюлозы, так как на базе переработки лесных ресурсов производится новая наукоемкая продукция. Предприятия лесного сектора экономики при этом смогут значительно снизить углеродный след.
В обычных биоразлагаемых упаковках в качестве компонента, обеспечивающего биоразложение, выступает крахмал. В основе новой разработки лежит арабиногалактан. Благодаря прорывной технологии переработки — биорефайнингу — из древесины получают ценные химические вещества, которые затем используются в производстве новой востребованной продукции.
Коллективу ученых из Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна (СПбГУПТД) и институтов РАН (Федерального исследовательского центра химической физики им. Н.Н. Семенова и Института высокомолекулярных соединений) удалось установить, что арабиногалактан способствует разложению синтетических полимеров. Выкинутая упаковка, содержащая в себе этот растительный полисахарид, будет разлагаться без вреда для окружающей среды.
"Мы обнаружили, что арабиногалактан, введенный в синтетические полимеры, придает им свойство биоразлагаемости. Вещество «открывает двери» микробам, которые находятся в почве, для того чтобы они проходили в пластик и способствовали его разложению" - профессор Высшей школы технологии и энергетики СПбГУПТД Эдуард Аким.
По словам Ольги Ерохиной, заведующей лабораторией физико-механических методов исследования композиционных материалов СПбГУПТД, новое покрытие выполняет также защитную и влагостойкую функцию упаковки.
"Полимерная крошка засыпается в специальную машину — экструдер, где пластик нагревается и переходит в другое фазовое состояние, становится текучим. Далее слой наносится на картон", - рассказывает она о технологии производства.
Новая технология разработана в рамках стратегического проекта СПбГУПТД «Создание новых видов биоразлагаемой упаковки» при поддержке программы Минобрнауки России «Приоритет 2030» (нацпроект «Наука и университеты»).