Инновационный материал на основе полипропилена: ускоренная биодеградация и широкий спектр применения

Ученые создали новый композиционный материал на основе полипропилена с ускоренной биодеградацией, предназначенный для использования в легкой и гражданской промышленности. Исследование показало, что полиамид, смешанный с полипропиленом, оказывает ингибирующее действие на процесс окисления, как при низких, так и при высоких температурах.

В последние десятилетия смеси на основе полиолефинов, таких как полипропилен и полиамид, получили большое внимание благодаря своим уникальным свойствам. Введение полярных функциональных групп в полиолефины позволяет создавать материалы с улучшенными характеристиками, такими как высокая ударная вязкость, электропроводность и биодеградация.

Московские исследователи изучили термоокислительную деструкцию смесей изотактического полипропилена и алифатического полиамида. Было обнаружено, что окисление полипропилена в присутствии полиамида происходит на 60°C выше, чем при отсутствии полиамида, что увеличивает термостойкость материала. Это явление объясняется миграцией радикалов из фазы полипропилена в фазу полиамида.

Наши полимерные материалы с добавлением частично биоразлагаемого полиамида могут быть применены как материалы в легкой, пищевой и сельскохозяйственной промышленности. Кроме того, сырьем для получения данных смесей могут послужить полимерные отходы, что является явным преимуществом для экономики и экологии.

• Николай Воронцов, младший научный сотрудник ИБХФ РАН и инженер РЭУ имени Г. В. Плеханова

Данные результаты могут стать основой для создания новых материалов с широким спектром применения, поскольку показывают, что смешанные отходы полимерных материалов могут быть переработаны при высоких температурах без добавления ингибирующих термоокисление добавок. Экономическая выгода и экологическая польза такого подхода очевидны: полимерные отходы могут служить питательной средой для микроорганизмов, а процесс переработки отходов станет более эффективным.

Исследование проведено при финансовой поддержке Минобрнауки России, а его результаты опубликованы в международном журнале Polymer Degradation and Stability и Российском Физическом Журнале. В настоящее время ученые продолжают работу над внедрением нового композита и планируют провести дополнительные исследования для его коммерциализации.

Источник: Минобрнауки РФ