Лігнін як основа для біопластику
Вантажиться...
Дата
2020-06
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Актуальність. Через існуючі екологічні проблеми попит на біопластик дедалі зростає. Вже існує велика кількість біопластиків, які володіють властивостями, які дозволяють їх використовувати у різноманітних сферах людської діяльності, але через свою високу вартість, біопластики все ще не зайняли місце традиційних пластмас.
З метою вирішення цієї проблеми було запропоновано використовувати як сировину для біопластиків відходи різноманітних виробництв. Одним з таких відходів є лігнін – другий найрозповсюдженіший природний біополімер.
Щорічна кількість лігніну, що утворюється на виробництвах за різними оцінками складає від 5 до 15 мільйонів тон, але на сьогоднішній день в Україні майже весь лігнін складається у відвалах.
Пошук технологій переробки лігніну на цінний продукт ведеться тривалий час. Цей напрямок розвивається досить стрімко, так, за останні 20 років кількість статей, які присвячені «застосуванню лігніну» збільшилися більше ніж в 12,5 разів зі 186 публікацій у 2000 році до 2340 публікацій у 2019 році. Але на сьогоднішній день всього декілька технологій впроваджено у промисловість. Серед підприємств, які виготовляють біопластик з лігніну можна виділити Borregaard LignoTech, LIGNIN FROM RENCOM.
Метою роботи є аналіз властивостей біополімерів, до складу яких входить лігнін, та розробка технологічної схеми отримання біопластику на основі лігніну. Об’єкт дослідження–біопластик на основі лігніну. Предмет дослідження – методи виділення лігніну з сировини та технологічні рішення отримання біопластика з лігніновмістної сировини.
Для досягнення мети вирішували такі задачі:
1. Провести аналіз літературних джерел щодо визначення властивостей біопластикав залежності від типу і вмісту лігніну та впливу полімерної матриці на кінцевий матеріал.
2. Дослідити вихід лігніну в залежності від концентрації лугу, який використовується для проведення екстракції лігніну, та часу екстракції.
3. Запропонувати технологічні схеми утворення біопластика на основі лігніну з лактидом та полілактатом.
Методи досліджень. Електрохімічний метод застосовували для визначення кислотності середовища, гравіметричний – для виходу лігніну, статистичні методи – для обробки експериментальних даних.
Новизна наукової роботи.
- встановлено вихід лігніну з Сосни Звичайної (Pinus sylvestris) в залежності від концентрації лугу та терміну обробки сировини;
- запропоновано технологічну схему отримання біопластику на основі лігніну за використання полілактату та лактиду.
Опис
Ключові слова
біопластик, лігнін, біополімер, пластик, механічні властивості, матриця, біорозклад, bioplastic, lignin, biopolymer, plastic, own properties, matrix, biodegradation
Бібліографічний опис
Юрченко, А. В. Лігнін як основа для біопластику : дипломна робота ... бакалавра : 162 Біотехнології та біоінженерія / Юрченко Ангеліна Володимирівна. – Київ, 2020. – 64 с.