ЕКОЛОГО-ЕКОНОМІЧНИЙ АСПЕКТ ЕФЕКТИВНОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ПОЛІМЕРНИХ КОМПОЗИЦІЙ, ЩО БІОЛОГІЧНО РОЗКЛАДАЮТЬСЯ З ДОДАВАННЯМ КРОХМАЛЮ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2025.3.1.4

Ключові слова:

полімерні відходи, крохмаль, полімери, що біологічно розкладаються, біополімери, управління відходами

Анотація

У даній роботі розглянуто задачі, пов’язані з утилізацією полімерних відходів, а також труднощі щодо їх рециклінгу, проведено аналіз існуючих підходів для оптимізації процесу створення полімерних композицій, що біологічно розкладаються з додаванням крохмалю, досліджено вплив кількості крохмалю на фізико-механічні та реологічні характеристики полімерної композиції на основі поліетилену. Проілюстровано тенденції, які обумовили необхідність розробки інноваційних матеріалів, здатних розкладатися на нешкідливі речовини (вода, біомаса та ін..) під дією навколишнього середовища (світло, волога, мікроорганізми та ін.), які стали екологоорієнтованим засобом для вирішення проблеми утворення та накопичення твердих полімерних відходів. Проаналізовано сучасні тенденції досліджень та застосування полімерних композицій на основі крохмалю, що біологічно розкладаються, підкреслюючи їхній потенціал для сприяння сталому розвитку та екологічно чистим полімерним матеріалам у різних галузях промисловості. Також проаналізовано способи модифікації крохмалю перед введенням в полімерну композицію, визначено, що фізичні способи модифікації крохмалю є економічно більш доступними та дешевшими, ніж методи хімічної модифікації, і не утворюють стічних вод, що містять солі, реагенти або побічні продукти реагентів, що є доцільним з екологічної точки зору. В представленій роботі застосовано методику одержання композицій з поліетилену, севілену, крохмалю, стеарату кобальту та лимонної кислоти. Визначено, що розпад полімерних композицій які біологічно розкладаються впливає на зміну фізико-механічних показників, які залежать від виду добавок та його характеристик, структури, що сформована під час переробки матеріалу та ін. Показано вплив ультрафіолетового випромінювання та дії мікроорганізмів на розклад поліетиленової композиції з вмістом крохмалю. Визначено, що після витримування композиції в компості, розклад поліетиленової композиції з вмістом крохмалю проходить більш інтенсивно у порівнянні з впливом ультрафіолетового опромінення.

Посилання

Довідка «Стан сфери поводження з побутовими відходами в Україні за 2022 рік». Міністерство розвитку громад, територій та інфраструктури України. URL: http://surl.li/rwagbn

Морозов, А. С. (2017). Деякі структурні, економічні та екологічні аспекти переробки біорозкладальних полімерів. Технологія і техніка друкарства, (3(57), 53–62. https://doi.org/10.20535/2077-7264.3(57).2017.102204

Biodegradable Plastic Technology. URL: https://www.symphonyenvironmental.com/technologies/biodegradableplastic/

Біопластик ЛТД. URL: http://bioplastic.com.ua/dobavki/

Biodegradable Packaging Market Snapshot (2022–2032). URL: https://www.futuremarketinsights.com/reports/biodegradablepackaging-market

Šuput D., Popović S., Hromiš N., Ugarković J. (2021). Degradable packaging materials – sources, application and decomposition routes. Journal on Processing and Energy in Agriculture. 25.2: 37–42.

Селіванова, Т., Столяренко, В., Ючинська, А., & Білецька, О. (2024). Синтез і характеристики біодеградабельних плівок на основі агар-агару. Екологічний вісник Криворіжжя, 8(8), 50–58. https://doi.org/10.55056/nocote.v12i0.728t

Poornima Singh, Vinay Kumar Pandey, Rahul Singh, Kunal Singh, Kshirod Kumar Dash, Sumira Malik, (2024). Unveiling the potential of starch-blended biodegradable polymers for substantializing the eco-friendly innovations, Journal of Agriculture and Food Research, Volume 15, https://doi.org/10.1016/j.jafr.2024.101065

Amaraweera SM, Gunathilake C, Gunawardene OHP, Fernando NML, Wanninayaka DB, Dassanayake RS, Rajapaksha SM, Manamperi A, Fernando CAN, Kulatunga AK, Manipura A. (2021). Development of Starch-Based Materials Using Current Modification Techniques and Their Applications: A Review. Molecules. Nov 15;26(22):6880. doi: 10.3390/molecules26226880. PMID: 34833972; PMCID: PMC862570

ДСТУ EN 13255:2008 «Геотекстиль та віднесені до геотекстилю вироби».

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-11-28