علماء روس يبتكرون مادة تغليف مقاومة للحرارة وتتحلل في الطبيعة

طور باحثون روس في جامعة فولغوغراد التقنية الحكومية، مادة بلاستيكية جديدة مقاومة للاشتعال وقابلة للتحلل الحيوي في الظروف الطبيعية، ويتميز الابتكار، وهو عبارة عن غشاء شفاف يحتوي على مركبات من النيتروجين والبورون والفوسفور، بإمكانية استخدامه في تغليف المشتقات النفطية والزيوت وبعض المنتجات الغذائية، بحسب سبوتنيك.

وتشير تقديرات في روسيا إلى أن كمية النفايات البوليمرية المتراكمة سنوياً تتراوح بين 710 و750 ألف طن، ولا يخضع لإعادة التدوير سوى 3 إلى 10 في المئة منها، بينما يحرق القسم الأكبر أو يدفن أو يعالج بعمليات التحلل الحراري.

كما يستغرق تحلل الكثير من أنواع البلاستيك المستخدمة في التغليف الغذائي والمنتجات الاستهلاكية أكثر من عشر سنوات، وقد يصل الأمر إلى ألف عام بالنسبة لبعض الزجاجات البلاستيكية، وفق ما أكده باحثو الجامعة، حيث نشرت نتائج الدراسة في مجلة 'بوليمير ساينس'.

وأوضحت رئيسة قسم 'التكنولوجيا الكيميائية للبوليمرات والبيئة الصناعية' في جامعة فولغوغراد التقنية الحكومية، ناتاليا كيبال، أن المواد البلاستيكية القابلة للتحلل الحيوي المتاحة حالياً غالباً ما تفتقر إلى الخصائص التشغيلية الجيدة، مشيرة إلى أن مقاومة الاشتعال تعد ضرورة للمواد المستخدمة في تغليف الحاويات التي تحتوي على النفط والمواد القابلة للاحتراق.

وتمكن فريق الجامعة من ابتكار مادة فيلمية جديدة تعتمد على بولي فينيل الكحول، مع إضافة مركبات مثبطة للاشتعال تضم عناصر النيتروجين والبورون والفوسفور.

كما حدد الباحثون تقنية فعالة لإنتاج هذا النوع من البوليمرات باستخدام طريقة الصب. وبيّنت كيبال أن إدخال هذه الإضافات يحسن من قدرة المادة على تحمل الحرارة، ويرفع مقاومتها للاشتعال، ويزيد مرونتها، ويعزز قابليتها للتحلل الحيوي، إذ تتفكك بنشاط في التربة تحت الظروف المناخية الطبيعية.

وتظهر النتائج أن التركيبات الجديدة يمكن استخدامها أيضاً كمحاليل تشريب للورق المخصص للتغليف.

وقد جرى تنفيذ جزء من هذا العمل بدعم من منحة من مؤسسة العلوم الروسية وإدارة مقاطعة فولغوغراد ضمن مشروع بحثي.