Повсеместно для упаковки жидких и пастообразных продуктов используют материалы Тетра-Пак – коробки, например, для сока и молока. Состав таких коробок включает целлюлозу, полиэтилен и алюминий. Из-за этого их нельзя сбрасывать в макулатуру вместе с обычной бумагой. Многослойность материала осложняет его переработку, которая также обходится дорого. Отходы упаковки разделяют на компоненты и утилизируют по отдельности. Ученые Пермского Политеха разработали способ переработки картонной части Тетра-Пак с получением порошковой целлюлозы. Такой подход расширит применение упаковочного материала в различных отраслях промышленности.
Статья опубликована в сборнике «Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации». Работа выполнена по программе стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». 2024 год.
Тетра-Пак не разлагается биологически, поэтому вопрос его экологичной переработки актуален по всему миру. В его состав входит примерно 75% волокон (картона), 20% – полиэтиленовой пленки и 5% – алюминиевой фольги. Если у смеси пластика и металла больше вариантов реализации, то целлюлозное волокно упаковки Тетра-Пак относится к отходам низкого качества с содержанием клеящих веществ или покрытия, из-за чего его вторичное использование ограничено. В России переработку такой упаковки способны производить лишь несколько предприятий, которые мокрым методом отделяют фракции друг от друга и перерабатывают макулатуру в гофрокартон, бумажные пакеты и новое бумажное волокно.
Ученые Пермского Политеха изучают возможность использования волокнистой части упаковки Тетра-Пак для производства порошковой целлюлозы.
Для изучения политехники применили волокнистую составляющую упаковочного материала Тетра-Пак, полученную методом сухого разделения, созданным в ходе разработки. ранее Аэродинамическое устройство измельчает макулатуру на отдельные волокна, сохраняя их структуру с помощью направленного потока воздуха.
Для повышения качества получаемого волокна производилась его отбелка химическими реагентами по разработанной схеме. Белизна достигнула 80%, удовлетворяя техническим условиям к волокнам для пищевой порошковой целлюлозы. рассказывает Ольга Носкова, доцент кафедры «Технология полимерных материалов и порохов» ПНИПУ, имеет степень кандидата технических наук. .
Из беленого волокна политехники методом кислотного гидролиза, состоящего в разложении сложных соединений соляной кислотой, получили порошковую целлюлозу.
Определили показатели качества сформированного продукта: сорбционную способность, водоудержание, степень полимеризации, насыпную плотность и фракционный состав.
Испытания доказали пригодность порошковой целлюлозы для применения в пищевой, фармацевтической и медицинской отраслях. По всем параметрам она отвечает нормам и не уступает по качеству продукту из природной древесной целлюлозы. поделилась Ольга Носкова.
Ученые Пермского Политеха обнаружили перспективный метод переработки упаковки Тетра-Пак в порошковую целлюлозу, что открывает возможности для рециклинга многослойного неразлагаемого материала. Эта технология позволит сократить количество таких отходов и расширить сферы его вторичного использования в российской промышленности.
Информация и фотографии предоставлены пресс-службой ПНИПУ.