Лігнін як основа для отримання біопластику

dc.contributor.authorЮрченко, Ангеліна Володимирівна
dc.contributor.authorГолуб, Наталія Борисівна
dc.contributor.authorЧжу, І.
dc.date.accessioned2020-04-15T15:41:13Z
dc.date.available2020-04-15T15:41:13Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenBackground. The limited reserves of fossil organic sources (petroleum and biogas), the need to solve the problems of utilization and recycling of plastic raises the task of finding alternative materials for traditional plastics. One such source is bioplastics, which include lignin, the second most widespread renewable biopolymer. Lignin can be included in various polymer matrices, including both synthetic polymers (polyethylene, polypropylene, polystyrene, etc.) and polymers derived from products of microorganisms' vital activity (polylactic acid, polybutylene succinate, polyhydroxybutyrate, etc.). The purpose of modern research is to search and create bioplastics that have similar properties to traditional plastic and are characterized by the main feature – the ability to biodegradation. Objective. Analysis of the properties of biopolymers, which include lignin, depending on the methods of its obtaining, polymers structure, and lignin content. Conclusions. Among the types of lignin considered, alkaline lignin, which has a structure similar to natural lignin, is the most promising for further research and is better suited to natural polymers that are capable of biodegradation (polylactic acid, cellulose, polyhydroxybutyrate, etc.). The addition of lignin to biopolymers slows down the process of decomposition, and when interacting with synthetic polymers, it gives them the property of minor biodegradation. The best ability to combine with lignin is made up of polymers containing a large number of polar groups, among biopolymers – polyesters polyhydroxybutyrate and polyethylene terephthalate. When using lignin in polymer mixtures, the mechanical properties improve (provided that the lignin is completely mixed with the polymer matrix), the plastics stabilize, and the combustion rate decreases. Among all the considered mixtures of natural polymers and lignin, the best mechanical properties were observed for the mixture of lignin and cellulose.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Ограниченность запасов ископаемых органических источников (нефти и биогаза), необходимость решения проблем утилизации и переработки пластика ставит задачу поиска альтернативных материалов на замену традиционным пластмассам. Одним из таких источников являются биопластики, в состав которых входит лигнин, – второй самый распространенный возобновляемый биополимер. Лигнин может быть включен в различные полимерные матрицы, среди которых как синтетические полимеры (полиэтилен, полипропилен, полистирол и др.), так и полимеры, полученные из продуктов жизнедеятельности микроорганизмов (полимолочная кислота, полибутиленсукцинат, полигидроксибутират и др.). Целью современных исследований является поиск и создание полимеров, которые бы обладали свойствами традиционных пластмасс и характеризовались главной особенностью – способностью к биоразложению. Цель. Анализ свойств биополимеров, в состав которых входит лигнин, в зависимости от методов его получения, структуры полимеров и содержания лигнина. Выводы. Среди рассмотренных типов лигнина наиболее перспективным для дальнейших исследований является щелочной лигнин, который имеет структуру, подобную структуре природного лигнина, и поэтому лучше сочетается с природными полимерами, способными к биоразложению (полимолочная кислота, целюлоза, полигидроксибутират и др.). Добавление лигнина к биополимерам замедляет процесс разложения, а при взаимодействии с синтетическими полимерами придает им свойство к незначительной биодеструкции. Лучшую способность к сопряжению с лигнином имеют полимеры, содержащие большое количество полярных групп, среди биополимеров – полиэфиры полигидроксибутират и полиэтилентерефталат. При использовании лигнина в полимерных смесях улучшаются механические свойства (при условии полного смешивания лигнина с полимерной матрицей), происходит стабилизация пластмасс, уменьшается скорость горения. Среди всех рассмотренных смесей природных полимеров и лигнина лучшие механические свойства отмечались у смеси лигнина и целлюлозы.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Обмеженість запасів викопних органічних джерел (нафти та біогазу), необхідність вирішення проблем утилізації та переробки пластику ставить задачу пошуку альтернативних матеріалів традиційним пластмасам. Одним із таких джерел є біопластики, до складу яких входить лігнін, – другий найпоширеніший (після целюлози) відновлюваний біополімер. Лігнін може бути включений у різні полімерні матриці, серед яких є як синтетичні полімери (поліетилен, поліпропілен, полі­стирол тощо), так і полімери, одержані з продуктів життєдіяльності мікроорганізмів (полілактидна кислота, полібутиленсукцинат, полігідроксибутират тощо). Метою сучасних досліджень є пошук і створення полімерів, які б мали властивості пласмас та характеризувались головною особливістю – здатністю до біорозкладу. Мета. Аналіз властивостей біополімерів, до складу яких входить лігнін, залежно від методів його одержання, структури полімерів і відсоткового вмісту лігніну. Висновки. Серед розглянутих типів лігніну найбільш перспективним для подальших досліджень є лужний лігнін, який має структуру, подібну до природнього лігніну і краще сполучається з природніми полімерами, що здатні до біорозкладу (полілактидна кислота, целюлоза, полігідроксибутират тощо). Додавання лігніну до біополімерів сповільнює процес розкладу, а при взаємодії із синтетичними полімерами надає їм властивість до незначної біодеструкції. Найкращу здатність до сполучання з лігніном мають полімери, що містять велику кількість полярних груп, серед біополімерів – це поліестери полігідроксибутират та поліетилентерефталат. За використання лігніну в полімерних сумі­шах покращуються механічні властивості у випадку повної гомогенізації з полімерною матрицею, відбувається стабілізація пластмас, зменшується швидкість горіння. Серед усіх розглянутих сумішей природніх полімерів і лігніну найкращі механічні властивості відзначалися у суміші лігніну та целюлози.uk
dc.format.pagerangePp. 185–197uk
dc.identifier.citationЮрченко, А. В. Лігнін як основа для отримання біопластику / А. В. Юрченко, Н. Б. Голуб, І. Чжу // Innovative Biosystems and Bioengineering : international scientific journal. – 2019. – Vol. 3, No. 3. – Pp. 185–197. – Bibliogr.: 52 ref.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/ibb.2019.3.3.173421
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/32935
dc.language.isoukuk
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Instituteuk
dc.publisher.placeKyivuk
dc.rightsAttribution 4.0 International (CC BY 4.0)en
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/en
dc.sourceInnovative Biosystems and Bioengineering : international scientific journal, 2019, Vol. 3, No. 3uk
dc.subjectлігнінuk
dc.subjectбіополімериuk
dc.subjectпластикuk
dc.subjectмеханічні властивостіuk
dc.subjectматрицяuk
dc.subjectбіорозкладuk
dc.subjectligninuk
dc.subjectbiopolymersuk
dc.subjectplasticuk
dc.subjectmechanical propertiesuk
dc.subjectmatrixuk
dc.subjectbiodegradationuk
dc.subjectлигнинuk
dc.subjectбиополимерыuk
dc.subjectпластикuk
dc.subjectмеханические свойстваuk
dc.subjectматрицаuk
dc.subjectбиоразложениеuk
dc.subject.udc67.08, 678uk
dc.titleЛігнін як основа для отримання біопластикуuk
dc.title.alternativeLignin as the Basis for Obtaining Bioplasticsuk
dc.title.alternativeЛигнин как основа для получения биопластикаuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
8.pdf
Розмір:
1.7 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: