Kőolaj alapú polimerrel szennyezett biopolimerek komposztálhatóságának vizsgálata
A polimerek megjelenése óta az előállításuk és a felhasználásuk a többszörösére növekedett, ezáltal a polimer termékekből keletkező hulladékok száma is megsokszorozódott. Napjainkban egyre nagyobb problémát jelent, hogy a kőolaj alapú polimer termékek életciklusuk végén nem bomlanak le, így a növekvő hulladéktermelés gondot okoz a környezet számára. Az utóbbi években a kőolaj források csökkenése és a környezetszennyezés miatt egyre nagyobb igény van megújuló erőforrásokból előállított, környezetbarát alkotóelemekre bomló termékek gyártására. Ennek köszönhetően egyre több kutatás foglalkozik a fosszilis tüzelőanyagoktól mentes biopolimer alapanyagok fejlesztésével, amelyek életciklusuk végén megfelelő komposztálási körülmények között lebomlanak.
A biopolimer hulladékoknak is fontos a szelektív gyűjtése, és a megfelelő kezelése. Azonban a szelektív hulladékgyűjtés még nincs felkészülve a szeparált gyűjtésre, így a hulladékáramban összekeveredhetnek a különböző típusú polimerek. A szennyezőanyagok jelenléte számos problémát okozhat a polimer keverékek későbbi felhasználása és a komposztálás során. A biológiailag nem lebomló anyagok miatt romlik a komposzt minősége, valamint jelentősen megnőhet a hulladékok feldolgozásának ideje és költsége.
Mindezek alapján jelen dolgozat célja a biopolimer hulladékokban jelenlévő szennyezők komposztálhatóságra gyakorolt hatásának vizsgálata, a komposztálás során felmerülő problémák elemzése. Munkám során a különböző arányú politejsav (PLA) és poli(etilén-tereftalát) (PET) keverékekből készült fóliák biológiai úton történő lebonthatóságát vizsgáltam komposztálási körülmények között. A kutatás során optikai mikroszkóp segítségével megfigyeltem a minták bomlása során végbemenő felületi változásokat. Termogravimetriás analízist és differenciális pásztázó kalorimetriás méréseket végeztem annak érdekében, hogy minél átfogóbb ismereteket szerezzek a degradáció miatt végbemenő anyagszerkezettani változásokról. Az eredmények alapján azt tapasztaltam, hogy a nagyobb szennyező (PET) tartalmú minták nehezebben, vagy egyáltalán nem bomlottak le.
Irodalom:
1. Gere D., Czigány T.: Future trends of plastic bottle recycling: Compatibilization of PET and PLA. Polymer Testing, 81, 106160 (2020).
szerző
-
Kovács Zsófia
Gépészmérnöki mesterképzési szak
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
Dr. Gere Dániel
adjunktus, Polimertechnika Tanszék -
Dr. Czigány Tibor
egyetemi tanár, Polimertechnika Tanszék