В РЭУ разработали добавку для разложения полиэтилена и полипропилена

Специалисты РЭУ им. Г. В. Плеханова разработали и запатентовали отечественную добавку для модификации полиэтилена и полипропилена. Она представляет собой суперконцентрат, или мастербатч, который вводят в полимер для запуска его оксо-биотрансформации.

По словам разработчиков, на первом этапе добавка инициирует программируемое фотоокисление пластика. После разрушения полимерных цепей материал переходит к биотической стадии, на которой микроорганизмы разлагают его с образованием воды, углекислого газа и биомассы.

Авторы разработки противопоставляют этот механизм традиционным оксо-добавкам, получившим распространение около 15 лет назад. Такие решения критиковали за то, что они могли ускорять фрагментацию полиэтилена, но не обеспечивали заявленного полного биоразложения.

«Когда выяснилось, что это не так, потребитель утратил веру во все биоразлагаемые полимеры. Вместе с тем оксо-добавки могут быть полезны для создания комплексных многокомпонентных биоразлагаемых систем», — отметил один из авторов разработки, ведущий научный сотрудник научной школы «Химия и технология полимерных материалов» Плехановского университета Петр Пантюхов.

Способность модифицированной полиэтиленовой пленки к биоразложению исследовали методом Штурма. По оценке ученых, с учетом предварительного климатического старения срок ее полного разложения в среде почвенного инокулята составляет около пяти лет.

Разработчики считают добавку наиболее подходящей для массовых изделий с коротким жизненным циклом — одноразовой продукции и упаковки. Такие товары быстро переходят в категорию отходов, хотя сам материал еще сохраняет эксплуатационные свойства.

Для рынка переработки пластмасс значение разработки будет зависеть не только от скорости разложения модифицированного материала, но и от того, как он впишется в действующие системы сбора, сортировки и утилизации полимерных отходов. Эти параметры потребуют отдельной оценки при практическом применении добавки.

Разработка появилась на фоне обновления механизма расширенной ответственности производителей, начавшегося в России в 2024 году. Новые требования усиливают внимание к обращению с упаковкой после использования и к технологиям, которые могут сократить объем длительно сохраняющихся полимерных отходов.

По заявлению авторов, отечественных аналогов у запатентованной добавки пока нет.