Многослойная полимерная упаковка

http://e.pravda.ru/image/upload/2006/POLIMER_200.jpg

Многослойная полимерная упаковка

Но с появлением этой возможности экологи получили новую головную боль, потому что переработка такого рода упаковки, отслужившей свой срок и попавшей в отходы чрезвычайно сложна. История появления многослойных полимерных упаковочных материалов не уходит корнями в глубокую старину, а насчитывает около 50 лет, беря начало от появления полимеров в сочетании с алюминиевой фольгой. Такой материал жив и поныне, упаковка таблеток - наглядный тому пример.

Производство многослойных полимерных материалов росло со сказочными темпами, хотя их рынок сформировался недавно. Для России и Беларуси вообще окончанием его формирования считают 1998 год. Темпы развития и роста отрасли полимерных упаковочных материалов были достаточно высоки и колебались в последнее десятилетие от 5 до 11% в год.

Производство упаковочных материалов стало одной из главных статей расхода производимых полимеров. Необходимо отметить, что происходит не только рост объема производимой продукции, но и усложнение состава полимерной упаковки. Если в начале 90-ых основными полимерами, использующимися для изготовления упаковки, были полиэтилен, полипропилен, а изредка полиамид и поливинилиденхлорид, то сейчас спектр применяемых полимеров и сополимеров вырос. Уже существует пять направлений производства многослойных пленок, при чем в каждое направление входит несколько способов.

Прогресс в области полимерной упаковки довел число слоев полимеров в одном композиционном материале от 2 до 15. В настоящее время Европа производит 2-3% многослойных пленок, полностью отдав эту сферу деятельности на откуп Азии. В странах СНГ производят многослойную пленку, в частности в Беларуси изготавливают пленку состава полиэтилен-алюминий-полиэтилентерефталат, в которую, например, упаковывают кофе. Но конкуренция на этом рынке очень сильна.

Многослойные пленки производят для придания упаковке особых свойств: прочности, долговечности, влагостойкости. Но особенно ценны барьерные свойства пленки, которые не позволяют ценным веществам выходить из упаковки, а вредным и не нужным - не поступать внутрь. Достаточно между двумя слоями полиэтилена положить 5-8 мкм другого, специально подобранного полимера, как у пленки появляется способность не пропускать кислород внутрь, не выпускать аромат и влагу, и другие полезные качества.

Но у многослойной упаковки есть один недостаток. У нее очень короткий век. Несколько месяцев она радует потребителя, а затем её путь лежит на полигоны твердых коммунальных отходов, а проще говоря, на свалку. В настоящее время количество многослойных полимерных упаковочных материалов в полимерной фракции твердых коммунальных отходах Беларуси оценивают в 15-20%. В масштабах республики это составит около 30-40 тыс.т. полимерного сырья. Цифра огромная и данное сырье безвозвратно утеряно.

В этой утерянной массе, согласно недавним исследованиям, содержится 40% полипропилена, 20% полиэтилена, 10% сополимеров полиэтилена, 20% полиэтилентерефталата, 4% полиамида и 6% других полимеров. На полигоне полимерный пакет будет разлагаться десятки лет с постепенным выделением в окружающую среду различных химических соединений. Полимерная упаковка, перекатываемая ветром, нередко становится причиной гибели животных и птиц, которые глотают ее, принимая за живой объект. Данный вид отходов нуждается в переработке, которая потребует навыков, средств и оборудования не меньше, чем ушло на ее создание.

Отходы упаковки очень сложно собрать. Они часто содержат остатки пищевых продуктов, что усложняет переработку. Расчетливые западные экономисты давно подсчитали, что сборка и мойка делают переработку упаковочных материалов невыгодной. А ведь их надо еще измельчить, расслоить и рассортировать. Потом высушить, гранулировать и упаковать. В итоге получается материал на 5-20% уступающий по некоторым свойствам первичному полимеру. Помимо этих проблем у пленок малый удельный вес.

Если порезать простой полиэтиленовый пакет ножницами на кусочки, то получится довольно большая горка лоскутков, а веса в ней будет не более 1-2 грамм. Это также создает технологические трудности при переработке.

В Беларуси вопросам переработки многослойной полимерной упаковки уделяется большое внимание. Решением этой проблемы активно занимается Белорусский государственный технологический университет, институт механики металлополимерных систем им Белого В.А. Весомую поддержку в разработке технологий переработки отходов упаковки оказывает Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды.

Разработаны технологии расслоения отходов полимерной пленки путем обработки смесью растворителей с последующей сепарацией и получением вторичных полимеров. Есть разработки по переработке пленок в изделия методом прессования без предварительного расслоения на составляющие. Основные трудности при переработке обуславливаются алюминиевым напылением, наличие слоев красителя и разнородным составом используемых полимеров. Каждая из технологий данные трудности решает по-своему.

Но как бы высокотехнологичны не были созданы методы переработки, многие западноевропейские страны полимерную упаковку в лучшем случае сжигают, в худшем - складируют на полигонах. Переработка ее сложна и невыгодна экономически. Производители, осознавая эти проблемы, уже ищут выход в биоразлагаемой упаковке. Это тоже непросто, но нагрузка на окружающую среду в этом случае уменьшится, т.к. упаковка при попадании на свалки в течение нескольких месяцев исчезнет сама в результате биологических процессов. Но эта замена произойдет не так скоро. По прогнозу только 10-15% упаковочных материалов можно будет заменить на биодеградируемые аналоги к 2020-2040 гг. Поэтому вопрос переработки многослойной полимерной упаковки остается открытым и будет востребован в будущем.

Виталий Липик, кандидат технических наук, Минск, специально для "Экологии Севера"

Image

Британские диетологи выяснили, какие продукты полезны для сердца

Британские диетологи составили список продуктов, которые являются самыми полезными для здоровья сердца.

Image

Биофилия. Почему уединение с природой настолько целебно

Биофилия или, другими словами, любовь к природе - естественная часть человека. Уединение с природой помогает чувствовать себя лучше как в физическом плане, так и в психологическом и эмоциональном.

Image

В России появился первый имплант, идентичный натуральной кости человека

В России создали первый идентичный натуральной человеческой кости имплант.

Image

Туманности, названные в честь птиц

Во Вселенной есть множество различных объектов, и некоторые из них имеют знакомые очертания. Например, некоторые туманности астрономам напоминают по форме птиц.