Стан та перспективи виробництва полімерних матеріалів на основі відновлювальної сировини біологічного походження
Ключові слова:
біопластик, целюлоза, геміцелюлоза, лігнін, тополя, міскантусАнотація
Проаналізовано сучасний стан і перспективи виробництва та використання біопластика на основі відновлювальної сировини біологічного походження. Вказується, що накопичення пластмас у навколишньому середовищі є загальносвітовою проблемою і якщо не буде вжито заходів, то до 2050 року на нашій планеті буде накопичено до 12 млрд. т пластикових відходів. Головною проблемою є те, що пластмаси, вироблені з нафти та газу, не піддаються біологічному розкладанню, тому викликають серйозні екологічні проблеми. Крім того, зменшення запасів і зростання вартості викопного палива спонукають до пошуку альтернативних, екологічно чистих і сталих джерел сировини для виробництва пластмас, зокрема – на біологічній основі. Одна з головних причин меншого поширення таких пластмас є те, що вони суттєво дорожчі, ніж пластмаси на основі викопної сировини. До їх переваг належить зменшення викидів CO2, зменшення залежності від викопних ресурсів і можливість повного перероблення після закінчення терміну використання. Джерелами пластмас на біологічній основі можуть бути цукроносні, крохмаленосні культури та лінгніноцелюлозні матеріали. Лігноцелюлозна біомаса є найбільш поширеною відновлювальною біомасою на Землі, тому у майбутньому її застосування для виробництва біополімерів буде мати вирішальне значення.
Тополя, а також міскантус та світчграс можуть бути перспективними у якості джерела високоякісної целюлози для виробництва біопластика, оскільки вони характеризуються високою якістю сировини та високою врожайністю біомаси.