Белорусские ученые разработали новый вид биоупаковки — что о нем известно?

В Национальной академии наук создали первую опытную партию экологичных одноразовых стаканчиков, которые полностью безопасны для окружающей среды. Об этом БЕЛТА рассказал директор Института химии новых материалов Александр Рогачев.

Речь идет о композитном материале из бумаги и полилактида, который призван заменить полиэтилен, а также многослойную упаковку с пластиковым слоем, представляющей опасность для окружающей среды.

«Даже в бумажных стаканчиках, которые сегодня приходят на смену пластиковым, присутствует тонкий слой полиэтилена, — разъясняет спикер. — Он необходим для того, чтобы обеспечить одноразовой посуде непромокаемость. Без полиэтиленового слоя бумага или картон быстро впитают воду, особенно горячую, и пользоваться им будет невозможно».

Казалось бы, если слой полиэтилена тонкий, то и вред окружающей среде минимальный. Но это не так. При разложении тонкий полиэтилен распадается на микропластик, который сложно отфильтровать, он попадает в организмы животных, растений и в итоге — в человеческий организм.

В новинке, которую разработали ученые, вместо слоя полиэтилена применяется полилактид — материал на основе полимолочной кислоты (это соединение, которое получают из растительного сырья).

Как и полиэтилен, полилактид обеспечивает упаковке гидрофобность, то есть способность отталкивать влагу, не позволять ей проникнуть в бумажный слой. Однако, в отличие от полиэтилена и других видов синтетических полимеров, он полностью биоразлагаем.

Александр Рогачев рассказывает предысторию создания новой упаковки. По его словам, несколько лет назад перед белорусскими учеными ставилась задача — создать отечественный полилактид для производства упаковки из него. Однако оказалось, что он в несколько раз дороже полиэтилена, поэтому изготавливать из него упаковку экономически нецелесообразно. Такой же опыт и у зарубежных производителей. Например в Китае, где производство полилактида было налажено раньше, стоимость этого полимера тоже высокая, и как следствие — изделий из него.

«Мы рассчитали, что в Беларуси выгоднее использовать бумагу, и покрывать ее полилактидной пленкой, — отмечает директор Института химии новых материалов. — Целлюлоза в нашей стране доступное сырье, бумажная промышленность развивается. К тому же для покрытия бумажного слоя в стаканчиках можно использовать полилактид с более низкой молекулярной массой, а плотность ниже, но свойства сохраняются, это существенно снижает стоимость».

Помимо этого, снижение цены достигается и за счет того, что слой полилактида совсем тонкий. Если толщина бумаги в стаканчике — 0,1-0,2 мм, то полилактида — всего 20 микрон, то есть тоньше волоса.

В настоящий момент опытная партия бумажно-полилактидных одноразовых стаканчиков проходит этап экспертиз.

«Прошли оценку ее безопасности при выдержке в воде, кипятке, растворах пищевых кислот — ведь, как известно, в одноразовых бумажных стаканчиках пьют горячий чай и соки. — В итоге получили неплохие результаты», — отметил Александр Рогачев.

По его словам, помимо бумажных стаканчиков, с полилактидной пленкой можно создавать и другие виды упаковки, например те же пакеты.

«За счет полилактидной пленки увеличиваются прочностные характеристики бумаги, особенно во влажных условиях, то есть он работает как защитный слой, препятствует промоканию, а кроме того, он способствует процессу термосваривания (когда части прикладывают, нагревают и в итоге получают неразъемное соединение). Обычную бумагу вы таким образом не соедините. А со слоем полилактида на бумаге это становится возможно. Раньше с этой целью использовался полиэтилен», — сказал Александр Рогачев.

В создании нового композитного биоматериала задействованы не только сотрудники Института химии новых материалов, но и Института микробиологии НАН Беларуси, а также БГУ.