новые химические технологии
АНАЛИТИЧЕСКИЙ ПОРТАЛ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ПОИСК    

НА ГЛАВНУЮ 

СОДЕРЖАНИЕ:

НАУКА и ТЕХНОЛОГИИ

Базовая химия и нефтехимия

Продукты оргсинтеза ............

Альтернативные топлива, энергетика ...........................

Полимеры ...........................

ТЕНДЕНЦИИ РЫНКА

Мнения, оценки ...................

Законы и практика ...............

Отраслевая статистика .........

ЭКОЛОГИЯ

Промышленная безопасность

Экоиндустрия .......................

Рециклинг ............................

СОТРУДНИЧЕСТВО

Для авторов .........................

Реклама на сайте ................

Контакты .............................

Справочная .........................

Партнеры ............................

СОБЫТИЯ ОТРАСЛИ

Прошедшие мероприятия .....

Будущие мероприятия ...........

ТЕНДЕРЫ

ОБЗОРЫ РЫНКОВ

Исследование рынка диоксида титана и ильменита в России
Исследование рынка флокулянтов в России
Исследование рынка пестицидов в России
Исследование рынка гипохлорита натрия в России
Исследование рынка фунгицидов в России
Исследование рынка инсектицидов в России
Исследование рынка гербицидов в России
Исследование рынка пропанола и изопропанола в России
Рынок бутанола и изобутанола в России
Исследование рынка биотоплива в России и в мире

>> Все отчеты

ОТЧЕТЫ ПО ТЕМАМ

Базовая химия и нефтехимия
Продукты оргсинтеза
Синтетические смолы и ЛКМ
Нефтепереработка
Минеральные удобрения
Полимеры и синтетические каучуки
Продукция из пластмасс
Биохимия
Автохимия и автокосметика
Смежная продукция
Исследования «Ad Hoc»
Строительство
In English
  Экспорт статей (rss)

Экоиндустрия

Эффективные биопластики атакуют рынок


На недавней конференции по запуску в серийное производство биопластмасс, проходившей в Сан Антонио, Техас, США, выступал представитель компании Metabolix Оливер Пиплз. Он ответил на вопросы представителей компании SpecialChem Plastics & Elastomers об основных тенденциях развития характеристик и применения биопластиков.


Доктор Оливер П. Пиплз, главный научный сотрудник, вице-президент компании по исследованиям и разработкам.

- Как осуществляется производство биопластмассы?
Согласно двум существующим общим подходам, полигидроксиалканоаты (ПГА) могут быть получены на микробиологическом производстве или выработаны из продукции растениеводства. В настоящее время при производстве ПГА используется ферментация. Существует два основных типа биополимеров, а именно: получаемые из живых микроорганизмов, а также вырабатываемые путем полимеризации из растительного сырья. Для производства биопластиков используются оба типа. Биополимеры, которые присутствуют в живых организмах или вырабатываются ими, состоят из углеводов и белков и могут использоваться при производстве пластмасс коммерческого назначения. В качестве примеров можно назвать полиэфиры, крахмал, целлюлозу и соевый белок. При использовании молекул натурального растительного сырья для изготовления биоразлагаемых пластмасс, их следует полимеризовать. Примерами могут служить молочная кислота, триглицериды и полиоксоэфиры.

- Что именно называется биопластиками ПГА?
Полигидроксиалканоаты (ПГА) представляют собой обширное семейство разнообразных полиоксоэфиров, которые в качестве химических соединений для хранения энергии синтезируются различными бактериями при ферментации сахаров или жиров.

Рис. 1. Структура полигидроксиалканоатов.

Образующиеся при этом полимеры позволяют создавать материалы с чрезвычайно различными характеристиками в диапазоне от твердых до исключительно эластичных. Они могут быть термопластиками или эластомерами, иметь температуру плавления от 40 до 180°C, что позволяет изготавливать их них пленки, волокна, клеи, покрытия, формованные и различные прочие изделия. Среди вырабатываемых из возобновляемых ресурсов, никакое другое кроме ПГА семейство полимеров не имеет столь широкого спектра свойств, которые могут в целом ряде случаев даже превосходить эксплуатационные характеристики, которые достигаются при использовании обычных полимеров. Это потенциально позволяет использовать ПГА для замены примерно 50 % полимерных материалов, синтезируемых в настоящее время из природного газа и нефти. Производство ПГА из выращиваемых непродовольственных зерновых культур приведет в перспективе к снижению стоимости продукции.

- Как бы Вы определили способность ПГА к разложению биологическим путем?
ПГА разлагаются микроорганизмами в активной микробиологической среде (то есть, в почве, пресной воде, морской воде, компосте и т.д.) даже в анаэробных условиях, но устойчивы в чистой воде.

Рис. 2. Испытания способности к разложению биологическим путем.

Они также биосовместимы. Это означает, что они не токсичны и не вызывают ни одной из известных аллергических реакций. При наличии таких свойств, ПГА представляют интерес для вновь формирующейся отрасли биополимерного инжиниринга. Наиболее распространенный тип ПГА представляет собой поли-(3- гидроксибутират), или ПГБ, в котором 'R' соответствует метиловой группе (рис. 1.). ПГБ обладает свойствами, аналогичными свойствам полипропилена, тем не менее, он более жесткий и хрупкий. Сополимер ПГБ, который называется ПГБВ (полигидроксибутират-валерат), менее ломок и имеет большую ударную вязкость, он используется в качестве упаковочного материала.
Новые постановления по охране окружающей среды, требования общественности и растущее во всем мире внимание к экологии стимулируют поиск новых биосовместимых материалов, а также совместимых с окружающей средой технологических процессов. Полимерные материалы, органические компоненты которых подвержены полному разложению микроорганизмами, называются биоразлагаемыми. Биоразложение представляет собой "... вызываемый деятельностью микроорганизмов процесс изменений химического состава вещества, в результате которого образуются натуральные конечные продукты метаболизма. Условия окружающей среды и скорость биологического разложения должны определяться на основании стандартных методов испытаний". Самого по себе факта биологической разлагаемости материала недостаточно, когда речь идет о технологических процессах по переработке продуктов, способных к разложению биологическим путем. Значительно важнее оказывается доказанная возможность разложения за характерный для используемой методики временной интервал.

- Какова стратегическая цель развития ПГА компанией Metabolix?
Основанная в 1992 году, компания Metabolix, располагая собственными более чем 130 патентными заявками и патентами технологии получения ПГА, является мировым лидером применения передовых инструментов метаболического инжиниринга и молекулярной биологии для эффективного производства ПГА пластмасс биологического происхождения в микробиологических системах или непосредственно выращиванием непродовольственных зерновых культур. Благодаря исследованиям и разработкам новых метаболических технологий компания производит внушительный ассортимент полимеров и сополимеров на основе полигидроксиалканоатов. Изменяя характеристики углеродсодержащих питательных веществ и условия ферментации, компания может менять алкильную группу алифатического радикала R с водородной на додециловую и количество метиленовых звеньев основной цепи с 1 до 3. Кроме того, возможно производство гомополимеров, сополимеров и терполимеров. Для нескольких рядов сополимеров были разработаны и продемонстрированы метаболические технологии введения сомономеров, технологии для других сополимеров разрабатываются. Продолжая исследования широких возможностей выпуска указанного ассортимента новых материалов, компания Metabolix уже выпускает полимеры, сопоставимые по свойствам с акриловыми полимерами, поставляемыми на рынок такими компаниями, как BASF и некоторыми другими.

Таблица 1: Краткий обзор физических свойств ПГА, выпускаемых компанией Metabolix.

Свойство

Значение
Температура стеклования Tg+5 до -55ºC
температура плавления Tm60 до 186 ºC
плотность1,10 до 1,25 г/см
удлинение при разрыве5 до >1200%
прочность на разрыв7 до 70 МПа
модуль упругости при растяжении0,8 до 2,5 ГПа
модуль упругости при изгибе0,2 до 3,5 ГПа


Тем не менее, у этих ПГА имеются дополнительные преимущества сверхвысокого молекулярного веса и кристалличности. Metabolix может поставлять материалы с молекулярными весами в диапазоне от менее чем 1000 до 1,000,000 или больше. Кристаллизованность этих полимеров также можно изменять от 10 % до 60 – 70% от исходного, за счет изменения их состава. Адгезионные свойства также могут быть модифицированы путем изменения структуры полимера, при этом гидрофобность изменяется в диапазоне между значениями для полиэтилентерефталата (ПЭТ) и полипропилена (ПП).

- Назовите несколько уникальных возможностей применения ПГА.
С учетом разнообразия свойств ПГА, они уникально пригодны для создания законченной упаковки. Кроме формованных изделий и пленок из них можно также изготавливать биоразлагаемые клеи, краски и покрытия. При упаковке пищевых продуктов критической является также проницаемость для паров воды. Непроницаемость ПГА для паров воды на порядок выше, чем у других способных к биологическому разложению полимеров, и сопоставимо с показателем для ПЭТ. Потенциально ПГА компании Metabolix могут характеризоваться как термоплавкий клей, который способен конкурировать с существующими высокоскоростными термоплавкими ламинирующими клеями на основе этиленвинилацетата и стиролизопренстирольных каучуков, и обладает способностью перерабатываться по технологии переработки бумажной массы или компостирования. В другой сфере применения биоразлагаемые и при этом устойчивые к гидролизу ПГА компании Metabolix имеют большой потенциал для производства нетканых материалов, используемых в качестве продукции для средств личной гигиены, которые удаляются через канализацию. Рынок в этой области имеет значительную емкость, а именно более 2 млрд. долл в год, и растет быстрее, чем на 5 – 6 % за год.
С целью коммерческого использования ПГА компания заключила стратегический союз с компанией Archer Daniels Midland Company (ADM). Для совместных исследований и разработки зерновых культур, содержащих большие количества естественно вырабатываемых полимеров, которые могут быть использованы для изготовления биоразлагающихся пластиковых материалов при одновременном производстве биомассы, которая может быть преобразована в энергию, компания заключила соглашение с компанией BP. У компании имеется также договоренность с BASF о совместной работе по изучению применений для пластмасс ПГА на биологической основе.

Дон Росато, http://www.omnexus.com
Версия для печати | Отправить |  Сделать стартовой |  Добавить в избранное

Куплю

19.04.2011 Белорусские рубли в Москве  Москва

18.04.2011 Индустриальные масла: И-8А, ИГНЕ-68, ИГНЕ-32, ИС-20, ИГС-68,И-5А, И-40А, И-50А, ИЛС-5, ИЛС-10, ИЛС-220(Мо), ИГП, ИТД  Москва

04.04.2011 Куплю Биг-Бэги, МКР на переработку.  Москва

Продам

19.04.2011 Продаем скипидар  Нижний Новгород

19.04.2011 Продаем растворители  Нижний Новгород

19.04.2011 Продаем бочки новые и б/у.  Нижний Новгород

Материалы раздела

ТОРГОВЛЯ ЕСВ: отечественная практика
СИСТЕМА ЦЕНТРОБЕЖНОЙ СЕПАРАЦИИ PREBILGE
БИОГАЗОВАЯ СТАНЦИЯ НА СВИНОМ НАВОЗЕ
ОЧИСТКА ФЕНОЛЬНЫХ СТОЧНЫХ ВОД КОКСОХИМПРОИЗВОДСТВА МЕЧЕЛ-КОКС
КОНТРОЛЬ СОДЕРЖАНИЯ ДИОКСИНОВ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА
БИОГАЗОВАЯ СТАНЦИЯ ЗАПУЩЕНА ВО ВЛАДИМИРСКОЙ ОБЛАСТИ
ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ, ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ И ПОЛИТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ХРАНЕНИЯ И ЗАХОРОНЕНИЯ ЯДЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ОБРАЩЕНИЯ С ОТХОДАМИ БУРЕНИЯ
НОВАЯ СИСТЕМА ОЧИСТКИ СТОКОВ НА «ЕВРОХИМ-БЕЛОРЕЧЕНСКИЕ МИНУДОБРЕНИЯ»
ПРОБЛЕМА УТИЛИЗАЦИИ БУРОВЫХ ОТХОДОВ
В МОСКВЕ БУДУТ СОБИРАТЬ ОТРАБОТАВШИЕ БАТАРЕЙКИ
BASF ВОШЕЛ В СОВЕТ ПО ЭКОЛОГИЧЕСКОМУ СТРОИТЕЛЬСТВУ РОССИИ
«ГАЗПРОМ НЕФТЕХИМ САЛАВАТ» - РОСПРИРОДНАДЗОР
СИБУР ОБЯЗАЛИ ЛИКВИДИРОВАТЬ "БЕЛОЕ МОРЕ"
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ВРЕД ОТ СЖИГАНИЯ ПОПУТНОГО ГАЗА
ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ ОБРАЩЕНИЯ С ОТХОДАМИ
ПЛАЗМОХИМИЧЕСКИЙ РЕАКТОР ДЛЯ УНИЧТОЖЕНИЯ ТОКСИЧНЫХ ОТХОДОВ
ПРАВДА «БЕЛОГО МОРЯ» В ДЗЕРЖИНСКЕ
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОГРАММА ФГУП «ПО «ЗАВОД ИМЕНИ СЕРГО»
НОВЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСТЫ НА «НЕВИННОМЫССКОМ АЗОТЕ»
ПРОЕКТ PHYSALIA ДЛЯ ОЧИСТКИ ГОРОДСКИХ РЕК
ПЛАЗМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ОТХОДОВ АЛЮМИНИЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ
УПРАВЛЕНИЕ БИООТХОДАМИ В ПРИМОРСКОМ КРАЕ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОЛИГОНОВ НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫХ ОТХОДОВ
РЕЗУЛЬТАТЫ МОНИТОРИНГА ПОЧВЫ САО Г.МОСКВЫ
МОДЕРНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ НА «ФОСФОРИТЕ»
О ВРЕДЕ ЧИСТЯЩИХ И МОЮЩИХ СРЕДСТВ
ПРИЧИНЫ ВТОРОГО БЕРЕЗНЯКОВСКОГО ПРОВАЛА
«СИБУР» ОБ ЭКОЛОГИИ
ОБРАЩЕНИЕ С ОТХОДАМИ в САНКТ-ПЕТЕРБУРГЕ
УКРАИНСКИЙ ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ШЛАКОВ
ВЛИЯНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА
ADAPTIVEARC – технология плазменной утилизации ТБО
ВЛИЯНИЕ СТИРАЛЬНЫХ ПОРОШКОВ НА ЭКОЛОГИЮ
ЭКОБИОСОРБЕНТЫ ДЛЯ ЛИКВИДАЦИИ НЕФТЕРОЗЛИВОВ
УПРАВЛЕНИЕ ТБО В ТУРИСТИЧЕСКОЙ ЗОНЕ ОЗЕРА БАЙКАЛ
ТЕХНОЛОГИИ IPCO ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ТОПЛИВНЫХ ПАРОВ
РЕГЛАМЕНТАЦИЯ ХРАНЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ В МОСКВЕ
ФОСФОГИПС ВМУ - безопасен
НОВЫЙ ПОЛИГОН ДЛЯ ОТХОДОВ КОВДОРСКОГО ГОКА
«БЕЗОПАСНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ»: комплекс термического обезвреживания медицинских отходов
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОСВОЕНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЯ «ПАРТОМЧОРР»
МОДЕРНИЗАЦИЯ АММИАЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА НА КЧХК
О ХОДЕ КАПРЕМОНТА НА ВМУ
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ «НЕВИННОМЫССКОГО АЗОТА» ВЫРАСТЕТ В 3 РАЗА

>>Все статьи

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru
Copyright © Newchemistry.ru 2006. All Rights Reserved