В Университете РОСБИОТЕХ найден экологичный способ переработки многослойной упаковки
8 ноября 2023Специалисты Российского биотехнологического университета (Университет РОСБИОТЕХ) представили результаты исследования, направленного на поиск эффективного способа повторного использования многослойных плёночных материалов. Отработанная методика позволит сделать качественный шаг в снижении воздействия на окружающую среду.
Многослойная плёнка – самый востребованный полимерный упаковочный материал на рынке. Сфера применения таких материалов широка: пищевая отрасль; сельское хозяйство; химическая промышленность; фармацевтика и пр. Она используется, например, для упаковки мяса и полуфабрикатов, в упаковке под вакуумом и в модифицированной газовой среде. При этом упаковку из многослойных плёнок принято считать изделиями, не поддающихся рециклингу, то есть повторному использованию после переработки. Однако специалисты со студентами направления «Химическая технология» РОСБИОТЕХа провели ряд исследований и доказали, что многослойные плёночные структуры из полиэтилена (ПЭ) и полиамида (ПА) и сополимера этилена с виниловым спиртом (EVOH) являются упаковочными материалами, имеющими хороший потенциал для повторного использования.
Исследования проводились на базе единственной в России лаборатории биополимеров и рециклинга упаковки, созданной в РОСБИОТЕХе в 2023 году в рамках Программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030», инициированной Министерством науки и высшего образования РФ.
Здесь проводится комплекс экспериментов и создаются разработки для формирования научных основ в области создания технологий биоразлагаемых материалов и разработки упаковки, способной повторно перерабатываться.
«Полученные образцы плёночных материалов и исходные многослойные материалы, представленные производителем ─ компанией «Эдельвейс», подвергались загрязнению мясными продуктами с последующей мойкой, сушкой, измельчением, грануляцией, плоскощелевой экструзии. Это позволило смоделировать процессы, которые проходит упаковка от производства до использования и переработки», ─ рассказала заведующая кафедрой «Промышленный дизайн, технология упаковки и экспертиза» РОСБИОТЕХа Ирина Кирш.
В лаборатории РОСБИОТЕХа многократно переработали образцы многослойной плёнки с использованием экструзии – это похоже на выдавливание через мясорубку. В результате получили вторичное сырьё в виде гранул и плёнок толщиной 0,08 мм.
Специалисты установили, что полимерные композиции, полученные по технологии РОСБИОТЕХа из отходов многослойных упаковочных материалов, имеют высокую прочность и стойкость к деформации. Это означает, что из них можно заново производить полимерные изделия технического назначения, в том числе пищевую упаковку.
По словам Кирш, особую прочность изделиям из вторичного сырья придаёт наличие сополимера этилена с виниловым спиртом, входящего в состав многослойных упаковок, – это тончайшая плёнка, обладающая высочайшими барьерными свойствами, она защищает продукты от влияния кислорода.
Рынок полимерной пищевой упаковки в России очень динамично растёт, причём в этом сегменте импорт составляет не более 10%. По оценкам производителей, в 2022 году российский рынок пищевой полимерной упаковки составил 763 тысячи тонн. Производство «упаковки из упаковки» по технологии РОСБИОТЕХа в перспективе позволит существенно снизить количество отходов от полимерных упаковок, уверены эксперты.
«Технологии, позволяющие снизить количество полимерных отходов, в том числе упаковочных, и развитие новых методов их утилизации ─ приоритетная задача для учёных всего мира. Одним из перспективных методов в этой сфере остаётся вторичная переработка, которая позволяет сократить использование природных ресурсов, снизить выбросы в окружающую среду, уменьшить потребление энергии. Однако при этом технологии должны обеспечивать получение нового и экономически выгодного продукта. Разработки наших специалистов позволили сделать качественный шаг в этом направлении и, уверен, будут востребованы российской промышленностью», ─ отметил и.о. ректора РОСБИОТЕХа Александр Солдатов.