俄羅斯研制出生物降解復(fù)合材料

俄羅斯普列漢諾夫經(jīng)濟(jì)大學(xué)與俄羅斯科學(xué)院伊曼紐爾生化物理研究所的科研人員經(jīng)過聯(lián)合研究，研制出聚乙烯和各種植物填充物基生物分解復(fù)合材料。這項(xiàng)新技術(shù)有助于制造生態(tài)無害包裝材料，其成分包括各種工業(yè)天然廢料。研究成果刊登在近期荷蘭《聚合物和環(huán)境雜志》（JournalofPolymersand the Environment）上。

俄羅斯普列漢諾夫經(jīng)濟(jì)大學(xué)化學(xué)和物理教研室“遠(yuǎn)景合成材料和技術(shù)”實(shí)驗(yàn)室的研究人員在混有各種植物填充物的聚乙烯基礎(chǔ)上，對(duì)生物成分進(jìn)行了生物分解試驗(yàn)，確定了填充物微粒大小影響聚合物的物理性能及其生物分解速度的合理性，從而生產(chǎn)出聚乙烯及植物填充物基生物分解復(fù)合材料。

研究人員將葵花子的外殼、小麥谷糠、木材的鋸末制成木質(zhì)纖維粉顆粒，用亞麻和小麥莖稈的纖維制成顆粒，并將每種顆粒分別與聚乙烯等化學(xué)聚合物按一定比例混合，并加入含EVA樹脂的添加劑，以促使混合物中各種材料更好地融合。研究組檢測(cè)了制成的兩類復(fù)合材料的物理特性、吸水性、高溫下降解速度與生物材料顆粒尺寸之間的關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，顆粒大的木質(zhì)纖維粉與聚乙烯等混合制成的復(fù)合材料在土壤中自然降解的速度越快，但農(nóng)作物莖稈纖維制成的顆粒大小與其制成的復(fù)合材料降解速度并無明顯聯(lián)系。專家指出，這種復(fù)合材料可大大減少環(huán)境污染，使用的廉價(jià)工業(yè)廢料重量占成品復(fù)合材料總重量的30%到70%，成品復(fù)合材料的價(jià)格與傳統(tǒng)聚合物持平，甚至更低。

全世界目前正在積極開展制造此類復(fù)合材料的研究工作。美國(guó)研究人員嘗試?yán)醚舐?、棉花、香蕉纖維、咖啡殼用作填充物，中國(guó)利用竹子，印度利用黃麻，巴西利用甘蔗桿。研究人員面臨的主要任務(wù)是要把這些填充物與聚合基體有效結(jié)合在一起，確保成品復(fù)合材料具有高的機(jī)械性能，在此條件下生物分解性能得以保持下來，俄羅斯研究人員成功做到了。