Специалисты Красноярского научного центра СО РАН разработали технологию получения полностью биоразлагаемых полимерных композитов на основе биополимеров и растительных отходов. Новые материалы могут использоваться в строительстве и для производства упаковки, а их свойства легко адаптировать под конкретные задачи. Исследование опубликовано в журнале Polymers.
Из чего делают?
Основа: полигидроксиалканоаты (ПГА) — биополимеры, которые синтезируют микроорганизмы.
Питательная среда для бактерий: вместо традиционной глюкозы — отработанный жир из остатков переработки балтийской кильки (отходы консервного производства).
Наполнители: растительные добавки — древесная мука берёзы, костра и волокна технической конопли.
Как добились качества?
Вместо простого смешивания порошков (которое даёт агломераты и дефекты) применили растворный метод. Это обеспечило равномерное распределение компонентов, что повысило прочность и влагостойкость.
Какие свойства можно регулировать?
Меняя тип и количество растительной добавки, можно задавать нужные характеристики:
- Для строительства — более прочный и влагостойкий вариант.
- Для одноразовой упаковки — ускоренное разложение.
Пример: образец с 70% волокон конопли терял более половины массы за три месяца.
Почему это экономически выгодно?
Использование жира из отходов удешевляет производство ПГА в 2,5–3,5 раза. Стоимость становится сопоставимой с существующими полилактидами, что открывает путь к массовому производству конкурентоспособных «зелёных» материалов.
В чём экологический смысл?
- Полная биоразлагаемость в почве.
- Использование отходов одного производства (рыбные остатки) как сырья для другого.
- Переход к экономике замкнутого цикла.
Вывод: красноярские учёные предложили технологию, которая объединяет утилизацию отходов (рыбный жир, растительные волокна) с производством биопластика. Композиты на основе ПГА и конопли или древесной муки могут заменить неразлагаемый пластик в упаковке и даже в строительстве, а их свойства подбираются под конкретную задачу.