AP19676789 – Этилен және жүгері крахмалы негізіндегі биологиялық ыдырайтын полиэтилен қаптарын өндіру
Жоба мақсаты Биологиялық ыдырайтын полимердің синтезі. Бос радикал инициаторының қатысуымен жүгері крахмалына этиленді еңгізу негізінде биологиялық ыдырайтын полимерді дайындау. Биологиялық ыдырайтын полимерлер кең ауқымды әдістерді пайдалана отырып сипатталды: инфрақызыл спектроскопия (FT-IR), 1H ЯМР және 13C ЯМР, EDX бар сканерлеуші электронды микроскоп (SEM), бөлшектердің өлшемі және таралуы, дисперсиялық тұтқырлық, TGA және DSC, GPS, жанасу бұрышы, рентгендік дифракциялық талдау, трансмиссиялық электронды микроскоп TEM, меншікті бет ауданы.
Жоба өзектілігі Этилен мен крахмал негізіндегі, бидай және күріш сабанын қосу арқылы биологиялық ыдырайтын полимерлерді құру жобасы пластик қалдықтарының жиналуымен байланысты ғаламдық экологиялық мәселелер жағдайында өзектілігін арттырады. Табиғи ресурстарды пайдалану арқылы экологияға қауіпсіз және тұрақты материалдар өндіру қазіргі таңда экономиканың айналымды циклге өту талаптарына сәйкес келеді. Мұндай полимерлердің әзірленуі табиғатты ластайтын пластиктердің мөлшерін азайтуға, қалдықтарды азайтуға және жергілікті өсімдік ресурстарын қолдауға мүмкіндік береді. Бұл экологиялық таза орау материалдарын өндіру мен дәстүрлі пластиктерді азайтудың маңызды қадамы болып табылады.
Ғылыми жетекшісі: Химия ғылымдарының докторы, Профессор, Елігбаева Гүлжахан Жақпарқызы
Алынған нәтижелер: Жоба аясында механикалық және экологиялық қасиеттері жақсартылған биоыдырайтын полимерлік материалдар әзірленді. Крахмал, сабан және функционалдық қоспалар негізінде привитті және сополимерлік жүйелер кезең-кезеңімен синтезделіп, зерттелді, сондай-ақ PET шикізаты гликолиз арқылы қайта өңделді. Модификациялаушы компоненттерді енгізу нәтижесінде материалдардың беріктігі 39,9 МПа-ға дейін артып, топырақ жағдайында бақыланатын биоыдырау қамтамасыз етілді. Полимер құрылымының қалыптасуын растаған кешенді физика-химиялық және құрылымдық талдаулар жүргізілді. Синтез және өңдеудің оңтайлы технологиялық параметрлері анықталып, тәжірибелік үлгілер алынды. Алынған нәтижелер экологиялық қаптама өндірісінде қолдануға жоғары практикалық әлеуетін көрсетеді.
Жарияланымдар тізімі
- Iskalieva A., Orazalin Z., Yeligbayeva G., Irmukhametova G., Taburova S., Toktar T. Synthesis of biodegradable polymer-based on starch for packaging films: a review // Kompleksnoe ispolzovanie mineralnogo syr’ya = Complex Use of Mineral Resources. 2023. Vol. 329. No. 2. Pp. 110–130. DOI: 10.31643/2024/6445.22. URL: https://doi.org/10.31643/2024/6445.22
- Iskalieva A., Yesmurat M., Al Azzam K.M., Ainakulova D., Yerbolat Y., Negim E.-S., Ibrahim M.N.M., Gulzhakhan Y. Effect of polyethylene glycol methyl ether methacrylate on the biodegradability of polyvinyl alcohol/starch blend films // Polymers. 2023. Vol. 15. P. 3165. DOI: 10.3390/polym15153165. URL: https://doi.org/10.3390/polym15153165
- Yeligbayeva G., Al Azzam K.M., Bekbayeva L., Orazalin Z.K., Iskalieva A., Negim E.-S., Bounoua N. The effect of calcium carbonate, rice, and wheat straw on the biodegradability of polyethylene/starch films // Polymer Crystallization. 2024. DOI: 10.1155/2024/8674988. URL: https://doi.org/10.1155/2024/8674988
- Bekbayeva L., Negim E.S.M., Niyazbekova R., Al Azzam K.M., Kairatuly O.Z., Ahmed E.H., Al-Harahsheh S. Development of eco-friendly biodegradable polymers based on polyethylene, polyvinyl alcohol, starch, and rice straw // Egyptian Journal of Chemistry. 2025. Vol. 68. No. 9. Pp. 237–247. DOI: 10.21608/ejchem.2025.376720.11617. URL: http://dx.doi.org/10.21608/ejchem.2025.376720.11617
- Yeligbayeva G., Orazalin Z., Alfergani A., Omirzakova K., Milissova N., Kusrini E. Effect of rice straw on the mechanical and biodegradability properties of the poly(polyethylene-g-acrylic acid) // Kompleksnoe ispolzovanie mineralnogo syr’ya = Complex Use of Mineral Resources. 2025. Vol. 338. No. 3. Pp. 51–58. DOI: 10.31643/2026/6445.28. URL: https://doi.org/10.31643/2026/6445.28