Pierwsze tworzywo sztuczne, celuloid, opatentowano w 1870 r. Jego szerokie zastosowanie przyczyniło się do dalszych prac nad polimerami. Opracowano syntetyczny kauczuk, bakelit, polistyren, poliamidy i teflon, następnie polietylen (PE) oraz polipropylen (PP). Światowa produkcja tworzyw sztucznych i ich powszechne zastosowanie stały się zagrożeniem dla środowiska naturalnego, zwłaszcza przez niezagospodarowane odpady. Szeroko rozpowszechnione stały się odpady pod postacią opakowań artykułów spożywczych. Możliwości zlikwidowania zagrożeń ze strony tworzyw sztucznych upatruje się w produkcji tworzyw biodegradowalnych, które mogą zastąpić trudno rozkładalne tzw. plastiki. Opracowano szereg tworzyw sztucznych o wszechstronnym zastosowaniu. Może to być ważny kierunek w dziedzinie ochrony środowiska przed totalnym zanieczyszczeniem plastikowymi odpadami.
EN
The first plastic celluloid was patented in 1870. Its widespread use has resulted in further work on polymers. Synthetic rubber, bakelite, polystyrene, polyamides and Teflon were developed, then ethylene and propylene. The world production and widespread use has become a threat to the environment, especially due to the waste that it generates. Food packaging waste has become widespread. The possibility of eliminating these threats is seen in the production of biodegradable materials, that can replace plastics. A number of such materials have been developed for versatile use. This can be an important direction of environmental protection against total pollution with difficult plastic waste.
Na rynku tworzyw sztucznych pojawia się coraz więcej tworzyw opisywanych jako biodegradowalne, oxobiodegradowalne, które mają być całkowicie bezpieczne dla środowiska, mają rozkładać się znacznie szybciej niż konwencjonalne tworzywa, w warunkach naturalnych, np. kompostowania. Informacje podawane przez producentów takich materiałów budzą wiele wątpliwości i kontrowersji, związanych z rzeczywistym rozkładem tworzywa, jego bezpieczeństwem dla środowiska. Calem pracy było przedstawienie najważniejszych informacji, dotyczących tworzyw biodegradowalnych oraz oxobiodegradowalnych, wykorzystywanych jako opakowania na towary, żywność oraz worki na odpady, określenie możliwości rozkładu tych tworzyw oraz zidentyfikowanie problemów, jakie powstają na różnych etapach ich cyklu życia. Zebrane informacje potwierdzają konieczność modyfikacji przepisów i norm dotyczących tworzyw biodegradowalnych i oxobiodegradowalnych, w celu wyeliminowania z rynku produktów, które mogą stwarzać poważne zagrożenie dla środowiska oraz zdrowia i życia zwierząt. Głównym problemem jest rozkład tworzyw w różnych warunkach środowiskowych, które są inne niż ustalone podczas badań w laboratoriach.
EN
On the market of plastics there are more and more plastics described as biodegradable, oxobiodegradable, which are to be completely safe for the environment, have to decompose much faster than conventional plastics, in natural conditions, e.g. composting process. The information provided by the makers of such materials raises many doubts and controversies related to the real decomposition of the material and its environmental safety. The aim of this study was to present the most important information on biodegradable and oxobiodegradable plastics, used as packaging for goods, food and waste bags, determining the possibility of decomposition of these materials and identifying problems that arise at various stages of their life cycle. The collected information confirms the necessity to modify the regulations and standards for biodegradable and oxobiodegradable plastics, in order to eliminate from the market products that may determine a serious threat to the environment and animal health and life. The main problem is the decomposition of plastics under different environmental conditions, which are different than those found during laboratory tests.
Powszechnie stosowaną operacją w przetwórstwie tworzyw polimerowych jest proces modyfikacji ich właściwości przetwórczych i użytkowych. Obserwowany obecnie postęp w tej dziedzinie wiąże się z wprowadzaniem nowych sposobów modyfikowania tworzyw, polegających często na zamianie struktury jednorodnej na porowatą. Uzyskana w taki sposób mniejsza gęstość materiału skutkuje jego odmiennymi właściwościami przetwórczymi i użytkowymi. W niniejszej pracy scharakteryzowano proces porowania oraz wybrane właściwości użytkowe tworzyw biodegradowalnych termoplastycznych. Określano temperaturę mięknienia wg Vicata, udarność oraz gęstość normalną próbek polilaktydu (PLA) wykonanych metodą wtryskiwania z jednoczesnym porowaniem poroforami o udziale masowym od 0,5 - 3% w stosunku do osnowy. Na podstawie wyników badań sporządzono stosowne zależności od zawartości masowej różnych rodzajów środków pomocniczych.
EN
One of commonly applied practices in polymer processing is modifying their processing and performance properties. The currently observed progress in this area involves the introduction of new ways of modifying the materials, which often depends on changing the homogeneous structure into a porous one. The lower density of a material obtained in such a way results in its different processing and performance characteristics. The paper describes the process of porous and selected functional properties of biodegradable thermoplastic polymers. Vicat’s softening temperature was determined, as well as toughness and normal density of polylactide samples (PLA) produced by injection molding, with simultaneous foaming with porophores with the mass index from 0.5 to 3% in relation to the matrix. On the basis of the test results we determined appropriate dependencies on the mass content of different types of powder agents.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Polilaktyd (PLA) należy do rodziny tworzyw biodegradowalnych i często jest nazywany „podwójnie zielonym” z uwagi na fakt, że jest otrzymywany z surowców odnawialnych i ulega całkowitej degradacji w odpowiednich warunkach środowiskowych. Pomimo tej podstawowej zalety jest on mało konkurencyjny cenowo w porównaniu z tradycyjnymi tworzywami. W celu obniżenia ceny oraz modyfikacji właściwości mechanicznych dodaje się do niego napełniacze. Określono wpływ dodatku CaCO₃ na właściwości mechaniczne PLA, takie jak wytrzymałość, wydłużenie przy zerwaniu, udarność oraz twardość przy zawartościach napełniacza 5–30% mas. W trakcie badań zaobserwowano pogorszenie wytrzymałości i odkształcenia w stosunku do czystego PLA. Poprawie uległa udarność w stosunku do czystego materiału (19,1 kJ/m²). Po wprowadzeniu 25% mas. CaCO₃ wynosiła ona 38,9 kJ/m². Dodatek napełniacza spowodował zwiększenie twardości i przy zawartości 25% mas. osiągnęła ona 136,6 MPa.
EN
Com. modified CaCO₃ was added (up to 30% by mass) to polylactide formed by injection molding. The composite specimens were studied for mech. properties. The CaCO₃ addn. resulted in decreasing the tensile strength and elongation at break but also in increasing the impact strength and hardness.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Polilaktyd (PLA) jest materiałem należącym do tworzyw biodegradowalnych. Z uwagi na wyższą cenę w porównaniu z tradycyjnymi tworzywami, uzasadnione jest jego powtórne wykorzystanie (recykling). Z tego samego powodu stosuje się mieszaniny PLA z innymi tworzywami. W pracy wykonano badania mieszanin o różnych udziałach masowych PLA i polipropylenu (PP). Sprawdzono możliwość przygotowania i przetwórstwa takich mieszanin oraz wykonano badania ich właściwości wytrzymałościowych. Przeprowadzone badania wykazały, że tego typu mieszaniny są wielokrotnie przetwarzalne. Nawet pięciokrotne przetwarzanie nie powodowało obniżenia parametrów wytrzymałościowych.
EN
Polylactide/polypropylene blends were studied for mech. strength after multiple processing. Even fivefold processing did not result in any decreasing the mech. strength of the blends.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Powtórne wykorzystanie materiałów polimerowych jest synonimem dojrzałości technicznej i ekonomicznej. Troska o ochronę środowiska naturalnego powoduje, że ilość ponownie wykorzystywanych tworzyw sztucznych ciągle rośnie. Obligują również do tego regulacje prawne i dyrektywy Unii Europejskiej. Wyzwanie jakie jest stawiane odzyskiwanym materiałom polega również na poszukiwaniu nowych zastosowań. Tworzywa które ulegają biodegradacji mogą być ponownie wykorzystywane zanim trafią na wysypisko. Przykładem takiego materiału jest polilaktyd (PLA), pochodzący z tzw. „chemii zielonej”. Aby uległ on biodegradacji muszą być stworzone odpowiednie warunki środowiskowe. Ta cecha powoduje, że można go ponownie przetwarzać. Na przykładzie PLA zaprezentowano wyniki badań zmian właściwości mechanicznych po wielokrotnym przetwórstwie.
EN
Com. polylactide was multiple processed by injection molding (5 times) and subsequently studied for tensile strength, elongation at fracture after each processing cycle. No substantial changes of tensile strength and elongation but a decrease in the impact strength were obsd. during the multiple processing.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki badań procesów separacji elektrostatycznej mieszanin poli(ε‑kaprolaktonu) (PCL) z poli(chlorkiem winylu) (PVC) lub poli(tereftalanem etylenu) (PET). Zbadano cztery wielkości wejściowe tych procesów (i) udział masowy poszczególnych składników mieszaniny, (ii) czas elektryzowania fluidyza cyjnego, (iii) różnicę potencjałów między elektrodami separatora oraz (iv) prędkość obrotową elektrody walcowej. Wygenerowano oraz przeanalizowano modele matematyczne procesów separacji elektrostatycznej mieszanin PCL/PVC i PCL/PET. Stwierdzono poprawność procesu separacji badanych mieszanin oraz możliwość praktycznego wykorzystania otrzymanych modeli matematycznych.
EN
Effect of mass fractions of the individual components of the polymer mixt., electrification time of fluidized bed, potential difference between the electrodes and rotational speed of the cylindrical electrode on course of polymer sepn. was detd. The exptl. data were used to elaborate math. models of the process.
Przedstawiono wyniki badań procesu separacji elektrostatycznej mieszanin polilaktydu (PLA) zpoli(ε-kaprolaktonem) (PCL), PLA zpoli(chlorkiem winylu) (PVC) iPLA zpoli(tereftalanem etylenu) (PET). Oceniono cztery wielkości wejściowe procesu, mające podstawowy wpływ na efekty separacji elektrostatycznej badanych mieszanin: udział masowy poszczególnych składników mieszaniny, czas elektryzowania fluidyzacyjnego, różnicę potencjałów między elektrodami oraz prędkość obrotową elektrody walcowej. Opracowano, anastępnie przeanalizowano modele matematyczne procesu separacji elektrostatycznej badanych mieszanin. Stwierdzono, że otrzymane modele matematyczne separacji elektrostatycznej mieszanin PLA, PCL, PVC iPET można wykorzystać praktycznie do analizy efektywności rozdziału tych mieszanin.
EN
The results of investigations of electrostatic separation of mixtures of polylactide (PLA) with poly(ε-caprolactone) (PCL) and PLA with poly(vinyl chloride) (PVC) or poly(ethylene terephthalate) (PET) are presented. Four input quantities of the process, having abasic influence on the effects of electrostatic separation of the investigated mixtures, were examined: (a) mass fraction of the individual components, (b) fluidized-bed charging time, (c) potential difference between the electrodes, (d) rotational speed of the roll electrode. The mathematical models of electrostatic separation process of PLA, PCL, PVC and PET mixtures were developed and analyzed. It was found that these models can be used in practice for analysis of separation of these mixtures.
Coraz częściej producenci sięgają po mikrotworzywo, niewidoczne gołym okiem, ale obecne jako popularny składnik większości kosmetyków czy chemii gospodarczej. Niestety oczyszczalnie ścieków nie są w stanie ich wyeliminować. Tak więc w efekcie te niepozorne tworzywowe drobiny zanieczyszczają wodę.
Artykuł stanowi przegląd literaturowy dotyczący surowców naturalnych, odnawialnych, takich jak polisacharydy, białka, tłuszcze, mogących posłużyć jako alternatywa do otrzymania biodegradowalnych materiałów. Omówiono właściwości skrobi jako polisacharydu będącego surowcem biodegradowalnym i pozyskiwanym ze źródeł odnawialnych. Opisano kompleksy polimerowe oparte na skrobi jako przyszłościowe tworzywa biodegradowalne wykorzystywane w różnych dziedzinach przemysłu.
EN
The article is a review of the literature concerning natural and renewable raw materials, such as polysaccharides, proteins, fats, which can be used as an alternative to obtain biodegradable materials. Properties of the starch as a polysaccharide which is a raw biodegradable material harvested from renewable resources were discussed. Polymer complexes based on the starch in the various systems as future biodegradable materials used in various industries were described.
Tworzywa sztuczne są organicznymi polimerami wytworzonymi w wyniku reakcji polimeryzacji węglowodorów stanowiących składowe ropy naftowej. Od 1907 r., kiedy to powstało pierwsze tworzywo – bakelit – wypracowano i zoptymalizowano tanie technologie masowej produkcji materiałów charakteryzujących się niewielką masą, obojętnością chemiczną i odpornością na korozję. Atrybuty te spowodowały wykorzystanie tworzyw sztucznych na skalę masową, praktycznie w każdej sferze życia.
W pracy przedstawiono niektóre wyniki badań wpływu trzykrotnego przetwarzania polilaktydu (PLA) na jego wybrane właściwości. Zbadano wpływ takiego przetwarzania na masowy wskaźnik (MFR) szybkości płynięcia, wytrzymałość (σM) na rozciąganie, zmiany niektórych parametrów wytłaczania PLA, barwę i przezroczystość oraz stopień krystaliczności. Stwierdzono, że w wyniku trzykrotnego przetworzenia PLA następuje jego degradacja, o czym świadczą pogorszona σM i zwiększony MFR. Zmienia się również barwa, pogarsza się przezroczystość, a także zwiększa się stopień krystaliczności PLA.
EN
Results of polylactide (PLA) triple processing influence on some selected properties of the polymer have been presented in this paper. The influence of triple processing on melt flow rate (MFR), tensile strength (σM), colour, transparency and degree of crystalline have been studied. It has been found that the reprocessing of PLA causes degradation of the polymer. Such phenomena as decreasing of σm, deterioration of transparency, changes of colour, increasing of MFR value and degree of crystalline have been observed.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper gives a general introduction about international ffort, exemplified by activities at ICS-UNIDO, in the field of nvironmentally degradable plastics (EDPs). These activities nd projects reveal some major problems that concern both ndustry and the society. Standardization, availability of enewable and non-renewable resources for production of EDPs, ntegration of policies and regulations relevant to waste anagement and EDPs, life cycle approach and Eco-design of roduct are identified as key issues for EDPs promotion and arge scale application. A discussion on strategy toward these ssues is presented.
PL
Na tle działalności International Centre for Science and High Technology (ICS-UNIDO - mieszczące się w Trieście Międzynarodowe Centrum Nauki i Zaawansowanej Technologii będące instytucją działającą w ramach UNIDO, czyli United Nations Deve-lopmcnt Organization - Organizacji Rozwoju Narodów Zjednoczonych) scharakteryzowano międzynarodowe prace w dziedzinie EDP. Omówiono problemy związane z normalizacją (np. biodegra-dowalność, jakość kompostu, biogazyfikacja anaerobowa) oraz rozpatrzono odnawialne i nieodnawialne źródła EDP. Przedstawiono także powiązanie EDP z gospodarką odpadami (zagadnienia recyklingu, odzyskiwania energii, kompostowania, składowania odpadów), rozważając możliwość wprowadzenia w przypadku EDP zintegrowanego systemu takiej gospodarki oraz oceny ich "cyklu życia".
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.