Производство гигиенических средств для женщин планируется осуществлять с использованием волокна агавы

Новости МирТесен

Американские биоинженеры разработали новый способ переработки листьев агавы, который позволяет извлекать натуральный материал с высокой абсорбционной способностью. Этот материал, по мнению исследователей, может быть использован для изготовления гигиенических изделий, например, одноразовых прокладок.

Агава сизалевая (Agāve sisalāna) Агаву широко выращивают во многих зонах с тропическим и умеренно-теплым климатом по всему миру. Из ее крупных, жестких листьев получают грубое волокно, известное как сизаль, которое также обладает свойствами самого растения, называют сизалем. Изначально оно шло на производство веревок и морских канатов, но теперь из сизаля чаще делают упаковочные материалы, наполнители для матрацев, предметы интерьерного декора, щетки, мочалки и тому подобное.

Для получения высокоэффективного влагопоглощающего материала из волокон сизаля, которые содержатся в листьях растения, исследователи из Стэнфордского университета (Соединенные Штаты Америки) использовали двухступенчатую обработку. Сначала они подвергли волокна воздействию пероксимуравьиной кислоты, а затем – гидроксида натрия, после чего провели промывку водой, высушили их естественным путем и смешали.

Полученная распушенная целлюлоза демонстрирует повышенную гигроскопичность по сравнению с хлопковой альтернативой, используемой при производстве женских гигиенических прокладок. Ее поглощающая способность достигает 23,9 грамма воды на грамм материала, в то время как у хлопкового аналога этот показатель составляет 15,2 грамма воды на грамм материала.

Кроме того, в исследовании, опубликованном в журнале Communications Engineering, чтобы оценить экономическую целесообразность и экологичность процесса переработки сизаля, специалисты провели анализ затрат ресурсов – сырья, энергии – а также определили объем выбросов углекислого газа. Эти данные были сопоставлены с параметрами производства распушенной целлюлозы из древесины хвойных деревьев и отбеленного хлопка, которые часто применяются при изготовлении одноразовых гигиенических изделий.

Для получения одного килограмма материала из сизаля в лабораторных условиях требуется от 44,6 до 119,6 килограмма воды, а также выделяется около 3,5 килограмма CO2 в качестве углеродного следа.

В качестве примера, для получения одного килограмма распушенного целлюлозыПри производстве целлюлозы из древесины хвойных пород высвобождается от 0,5 до 1,1 кг углекислого газа, при этом расходуется 61,8 литров воды. В случае хлопка выбросы CO2 составляют от 1,6 до 5,3 килограмма, а потребление воды колеблется в пределах от 64,5 до 139,5 литров.

Исследователи полагают, что в государствах с ограниченными ресурсами и характерным полузасушливым ландшафтом, где сбор сизаля возможен на протяжении всего года, извлеченная целлюлоза этого растения могла бы послужить подходящей заменой материалам, получаемым из хлопка или древесины хвойных деревьев.

Исследователи предложили использовать сизалевую целлюлозу для производства женских прокладок, поскольку в регионах с низким и средним уровнями дохода, особенно в сельской местности, подобные средства гигиены, необходимые для базового качества жизни, часто бывают недоступны из-за трудностей с доставкой и дороговизны. По оценкам экспертов, от этой проблемы в мире страдают почти 500 миллионов женщин.

«Авторы отметили, что разработанная ими стратегия производства ключевого компонента для необходимого продукта предусматривает распределенный способ изготовления, что позволит стимулировать экономическое развитие регионов, находящихся в сложных климатических условиях.

Следует подчеркнуть, что значительную долю в формировании цены данных товаров гигиены составляют затраты на стадии изготовления финального изделия, а не цена сырья. Кроме того, производства на базе хлопка существенно более крупносерийны, поскольку сборы этого вида сырья намного выше, чем потенциально возможные сборы агавы. Поэтому не вполне ясно, насколько серьезно такое решение повлияет на доступность подобных продуктов конечному потребителю.