

Biodegradable Сomposites Вased on Рolyvinyl Alcohol Мodified with Vegetable Waste
https://doi.org/10.18412/1816-0395-2023-9-22-27
Abstract
Biodegradable composites based on a solution of polyvinyl alcohol (PVA) and by-products of plant origin were created. The concentration impact of vegetable fillers on the elastic-strength, moisture-absorbing and biodegradable properties of composites based on PVA solution were studied. The biodegradability of the resulting films was evaluated by instillation and exposure in the ground for 30 weeks. It was concluded that all the developed compositions can be used in the packaging industry.
About the Authors
A.M. KuzminRussian Federation
Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor
E.A. Radykina
Russian Federation
Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor
A.V. Konakov
Russian Federation
Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, Lecturer
Sachin S. Rаj
India
Cand. Sci. (Eng.), Departament of mechanical engineering
References
1. Глухих В.В., Шкуро А.Е., Гуда Т.А., Стоянов О.В. Получение, свойства и применение биоразлагаемых древесно-полимерных композитов (обзор). Вестник Казанского технологического университета. 2012. Т.15. №9. С. 75—82.
2. Ярославов А.А., Аржаков М.С., Хохлов А.Р. Жизненный цикл полимерного материала: проблемы и перспективы. Вестник Российской академии наук. 2022. 92(1). С. 15—22.
3. Гольдаде В.А. Современные тенденции развития полимерной пленочной упаковки. Полимерные материалы и технологии. 2015. Т. 1. № 1. С. 63—70.
4. Огрель Л.Д. Российский рынок полимеров и изделий из них. Полимерные материалы. 2020. №3. С. 4—12.
5. Zykova A.K., Pantyukhov P.V., Mastalygina E.E., Popov A.A., Chaverri-Ramos C., Nikolaeva S.G., Saavedra-Arias J.J., Wortman S.E., Poletto M. Biocomposites of Low-Density Polyethylene Plus Wood Flour or Flax Straw: Biodegradation Kinetics across Three Environments. Polymers. 2021. 13 (13). 2138.
6. Попов А.А., Зыкова А.К., Масталыгина Е.Е. Биоразлагаемые композиционные материалы (обзор). Химическая физика. 2020. Т. 39. № 6. С. 71—80.
7. Шабарин А.А., Кузьмин А.М., Шабарин И.А., Бутяйкин В.В. Полимерные композиты на основе полиолефинов и тонко измельченной ячменной соломы. Экология и промышленность России. 2022. Т. 26. №7. С. 4—9.
8. Садритдинов А.Р., Хуснуллин А.Г., Захарова Е.М., Захаров В.П. Полимерные композиты на основе вторичного сополимера пропилена с этиленом, наполненного рисовой шелухой. Химическая промышленность сегодня. 2021. № 1. С. 22—27.
9. Студеникина Л.Н., Домарева С.Ю., Голенских Ю.Е., Матвеева А.В. Особенности высоконаполненных композитов на основе различных марок поливинилового спирта. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2021. Т. 83. №1. С. 316—322.
10. Павленок А.В., Давыдова О.В., Дробышевская Н.Е., Подденежный Е.Н., Бойко А.А., Шаповалов В.М. Получение и свойства биоразлагаемых композиционных материалов на основе поливинилового спирта и крахмала. Вестник Гомельского государственного технического университета им. П.О. Сухого. 2018. № 1. С. 38—46.
11. Папкина В.Ю., Малинкина О.Н., Шиповская А.Б., Гребенюк Л.В., Степанов М.В. Свойства, деградация в почвогрунте и фитотоксичность композитов крахмала с поливиниловым спиртом. Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2018. Т. 18. № 1. С. 25—35.
12. Mittal A., Garg S., Bajpai S. Fabrication and characteristics of poly (vinyl alcohol)-starch-cellulosic material based biodegradable composite film for packaging application. Materials Today:Proceedings. 2020. 21(3). Р. 1577—1582.
13. Bana R., Banthia A.K. Green Composites: Development of Poly(Vinyl Alcohol)-Wood Dust Composites. Polymer-Plastics Technology and Engineering. 2007. 46. Р. 821—829.
14. Jecu L., Raut I., Grosu E., Calin M., Purcar V., Ghiurea M., Badea-Doni M., Oancea F., Nicolae C.A. Biodegradation behavior of poly(vinyl alcohol) – wood composites. Environmental Engineering and Management Journal. 2019. 18(1). Р. 125—136.
15. Radaykina E.A., Kuzmin A.M., Konakov A.V., Kotin A.V. The influence of polyvinyl alcohol solutions concentration on the rheological and elastic and strength properties of film materials. Key Engineering Materials. 2021. 899. Р. 420—425.
16. Студеникина Л.Н., Корчагин В.И., Попова Л.В., Саввин П.Н. Биодеградация бинарных композитов на основе поливинилового спирта. Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Химия. 2021. Т. 14. № 1. С. 111—119.
Review
For citations:
Kuzmin A., Radykina E., Konakov A., Rаj S. Biodegradable Сomposites Вased on Рolyvinyl Alcohol Мodified with Vegetable Waste. Ecology and Industry of Russia. 2023;27(9):22-27. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2023-9-22-27