Ученые РЭУ им. Г.В. Плеханова разработали и запатентовали отечественную добавку для модификации полиолефинов, прежде всего полиэтилена и полипропилена. Добавка представляет собой суперконцентрат (мастербатч) для придания синтетическим полимерам способности к оксо-биотрансформации после выхода из эксплуатации изделий.
Изобретение защищено патентом РФ № 2865453 от 02 июля 2026 года на изобретение «Минеральный композит, активирующий фотоокисление термопластов» (авторы: Овчинников В.А., Масталыгина Е.Е., Пантюхов П.В., Купинский Н.Г., Абушахманова З.Р., Михайлов И.А.). На основе разработанной добавки получена опытная партия модифицированной полиэтиленовой плёнки.
Суть разработки заключается в синтезе минеральной добавки, которая инициирует программируемое фотоокисление пластмасс после выхода из эксплуатации. В дальнейшем деструктированные материалы легко подвергаются микробиологическому разложению.
В отличии от популярной оксо-добавки d2W (Великобритания) отечественная разработка позволяет инициировать двухстадийный процесс разложения полиолефинов с финальной минерализацией полимера до воды, углекислого газа и биомассы на биотической стадии.
Проведенные исследования способности к биоразложению по методу Штурма доказали, что модифицированная добавкой полиэтиленовая плёнка имеет срок полного разложения в среде почвенного инокулята около 5 лет с учетом предварительной стадии климатического старения. Запланировано масштабирование технологии по производству отечественной экодобавки для активации оксо-биотрансформации полиолефинов.
Оксо-добавки скомпрометировали себя 15 лет назад. Производители таких добавок утверждали, что они приводят к полному биоразложению полиэтилена. Когда выяснилось, что это не так, потребитель утратил веру во все биоразлагаемые полимеры. Вместе с тем, такие оксо-добавки могут быть полезны для создания комплексных многокомпонентных биоразлагаемых систем. Поэтому такая оксо-добавка должна быть отечественной. Именно это мы сделали, запатентовав наиболее удачную композицию, приводящую к окислению полиэтилена, - отметил Петр Пантюхов, кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник научной школы «Химия и технология полимерных материалов» Плехановского университета.
Целесообразно применение добавки для модификации многотоннажных пластмасс для изделий разового пользования и упаковки. Именно эти товары попадают в отходы раньше, чем теряют свои эксплуатационные свойства.
С 2024 года в России стартовала масштабная реформа в области утилизации отходов (расширенная ответственность производителей). Именно благодаря этому механизму удалось заинтересовать производителей пластмасс и композитов перейти на более экологичные альтернативы. Наша разработка - это один из шагов к созданию системы утилизации полиэтилена и полипропилена, широко используемых для изделий с коротким жизненным циклом, - пояснила Елена Масталыгина, кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник научной лаборатории «Перспективные композиционные материалы и технологии» РЭУ им. Г.В. Плеханова.
Разработанная добавка не имеет отечественных аналогов, поэтому сейчас российские предприятия-переработчики пластмасс закупают подобные добавки за рубежом. Вывод на рынок разработки избавит от зависимости от импортных поставок и обеспечит технологический суверенитет России в сегменте добавок для полимеров. Отечественная добавка также поможет производителям выполнять нормативы утилизации, так как она ускоряет контролируемое разложение, что напрямую влияет на отчетность по РОП и на размер экологического сбора.
Источник: Минобрнауки России
