Растворимый в воде пластик — вред или польза для природы

Слово «пластик» обычно ассоциируется с твердым, стойким к воздействию влаги материалом. Но существуют полимеры, растворимые в воде, один из таких — поливиниловый спирт (PVA). Plus-one.ru разбирался, безопасен ли этот материал для окружающей среды и где его можно использовать.

Водорастворимый пластик — что это

Группа ученых из Чили создала пластик на основе затвердевающего поливинилового спирта. Материал состоит из компонентов, одобренных американским Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA), поэтому теоретически его можно утилизировать дома, поместив в емкость с холодной водой, а затем слив полученную жидкость в водопровод.

Чтобы доказать безопасность нового вида пластика, ученые выпили стакан воды, в которой он растворен. На их здоровье это не отразилось, однако проводить подобные эксперименты не стоит.

Области применения водорастворимого полимера

Упаковка

PVA-пластик устойчив к воздействию жиров, поэтому его можно использовать в качестве упаковки для продуктов питания. А чтобы тара была более практичной, в полимер добавляют компоненты, придающие ему новые свойства.

Сакина Зейналова — химик и специалист по полимерам из итальянской компании Tre Tau Engineering, занимающейся разработкой инновационных продуктов для малых и средних предприятий, — рассказывает, что нанокристаллы целлюлозы и нанокомпозит алкилкетенового димера увеличивают прочность PVA-пленки в 1,64 раза. Кроме того, такой полимер медленнее пропускает воду и задерживает пар, что делает его более удобным для повседневного использования, в отличие от чистого PVA, который может разрушаться от контакта с влажными продуктами. При этом скорость биодеградации модифицированной пленки, наоборот, увеличилась.

Из PVA и ксантановой камеди получают композиционный материал, обладающий противогрибковым и антибактериальным эффектом. Продукты, упакованные в него, хранятся дольше. А из PVA и карбоксиметилхитозана производят незапотевающую пищевую пленку.

3D-печать

В 3D-печати PVA применяют для поддержки изделий сложной геометрической формы. Другие материалы для этого не годятся: их приходится срезать лезвием, рискуя повредить готовую фигуру. При использовании PVA-пластика такой проблемы нет: достаточно опустить изделие в емкость с водой, чтобы все лишнее растворилось без следа.

Косметика

Поливиниловый спирт используют при производстве косметики и лечебных мазей в качестве эмульгатора и загустителя. Его разрешено добавлять даже в средства для детской гигиены. Полимер не имеет запаха и легко смывается водой, не оказывая воздействия на кожу.

Медицина

Поливиниловый спирт входит в состав композитных каркасов, имитирующих структуру костной ткани. Кроме того, его используют для изготовления контактных линз, а также имплантов хрящей, ушных раковин, мениска (хрящевой прослойки в коленном суставе, выполняющей функцию амортизатора). А еще пленки из поливинилового спирта, хитозана (получают из панцирей ракообразных) и эфирного масла семян папайи применяют, чтобы остановить деление опухолевых клеток.

Влияние поливинилового спирта на экологию

Ученые из Миланского университета исследовали токсичность водорастворимого PVA-пластика, добавив его порошок в аквариум с рыбами и ракообразными в трех различных концентрациях: 1 мкг/л, 0,5 мг/л и 1 мг/л. Результат показал отсутствие значимого влияния поливинилового спирта на здоровье живых организмов. Но ученые отметили, что окончательно убедиться в безопасности этого материала можно только после проведения дополнительных исследований.

Противники PVA-пластика отмечают, что он не разрушается до природных компонентов, как, например, пакеты из полилактида (полимолочной кислоты), от которых при компостировании остаются лишь вода и углекислый газ. Это заставляет задуматься о том, пострадает ли окружающая среда от массового использования PVA. Так, о потенциальном вреде этого материала заявили ученые из чешского Университета Томаша Бати. Они отметили, что поливиниловый спирт накапливается в почве и меняет ее состав, поэтому его следует считать загрязняющим веществом, нарушающим баланс экосистем.

Подписывайтесь на наш канал в Telegram