ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕГРАДАЦИИ ОТХОДОВ ПОЛИЭТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТА ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.19628918Ключевые слова:
образцы вторичного полиэтилентерефталата разных цветов, установка для УФ-старения, инфракрасный (ИК) спектроскопический анализ, дифференциальная сканирующая калориметрия, молекулярные характеристики, степень кристаллизацииАннотация
Широкое применение полиэтилентерефталата (ПЭТ) при производстве упаковки для безалкогольных напитков и растительных масел приводит к накоплению большого количества отходов на полигонах. На свалках отходы подвергаются воздействию солнечного света, тепла и различных агрессивных сред. Наиболее вредным фактором в условиях Центральной Азии является высокая солнечная радиация, способствующая фото- и фотоокислительной деградации. В данной работе исследовано влияние интенсивного ультрафиолетового (УФ) излучения Центральной Азии на вторичный ПЭТ (ВПЭТ). Отработанные ПЭТ-листы подвергались воздействию естественного солнечного света и ускоренного ультрафиолетового излучения в течение полугода. Были проведены структурные и термохимические анализы образцов ПЭТ. Наиболее устойчивым к фотоокислительной деградации оказался неокрашенный (прозрачный) ВПЭТ. За полгода его средневзвешенная молекулярная масса снизилась на 8,8%. Также установлено, что скорость деградации ВПЭТ, содержащего пигменты других цветов, также снижается. Представленные данные показывают, что наибольшая степень деградации за данный период старения наблюдалась у ВПЭТ, использованного для производства коричневых бутылок — 36%. Очевидно, что глубина деградации также зависит от исходной молекулярной массы ВПЭТ. Кроме того, нельзя исключать влияние красителей, присутствующих в ВПЭТ. Тёмно-коричневый пигмент способствует полному поглощению ультрафиолетовых лучей, что приводит к более глубокой деструкции (36%).
Библиографические ссылки
Awaja, F., & Pavel, D. (2019). Recycling of PET. European Polymer Journal, Volume 41, Issue 7, July 2005, Pages 1453-1477. https://doi.org/10.1016/J.EURPOLYMJ.2005.02.005
Shen, L., et al. Open-loop recycling: A LCA case study of PET bottle-to-fibre recycling. November 2010. Resources Conservation and Recycling 55(1):34-52. DOI:10.1016/j.resconrec.2010.06.014
Alvarado Chacon, F., Brouwer, M. T., & Thoden van Velzen, E. U. (2020). Effect of recycled content and rPET quality on the properties of PET bottles, part I: Optical and mechanical properties. Packaging Technology and Science, 33(9), 347-357. https://doi.org/10.1002/pts.2490
Franco, Y.B.; Valentin, C.A.; Kobelnik, M.; Lins da Silva, J.; Ribeiro, C.A.; da Luz, M.P. Accelerated Aging Ultraviolet of a PET Nonwoven Geotextile and Thermoanalytical Evaluation. Materials 2022, 15, 4157. https://doi.org/10.3390/ma15124157
Rostampour, S.; Cook, R.; Jhang, S.-S.; Li, Y.; Fan, C.; Sung, L.-P. Changes in the Chemical Composition of Polyethylene Terephthalate under UV Radiation in Various Environmental Conditions. Polymers 2024, 16, 2249. https://doi.org/10.3390/polym16162249
World Health Organization (2023). Global Solar UV Index. WHO Fact Sheet.
United Nations Environment Programme (UNEP) (2022). Plastic waste and recycling trends in Central Asia.
Rabek, J.F. (1995). Photodegradation of polymers in extreme conditions. In: Polymer Photodegradation. Springer, Dordrecht. https://doi.org/10.1007/978-94-011-1274-1_9.
Di Lorenzo, M.L. Crystallization of Poly(ethylene terephthalate): A Review. Polymers 2024, 16, 1975. https://doi.org/10.3390/polym16141975.
Singh, B.; Sharma, N. “Mechanisms of polyester photodegradation,” Polym. Degrad. Stab., 2008, 93, 561–584. https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2007.11.008
S. Venkatachalam, Shilpa G. Nayak, Jayprakash V. Labde, Prashant R. Gharal, Krishna Rao and Anil K. Kelkar. 13 March 2012 Published: 26 September 2012. DOI: 10.5772/48612
Al-Sabagh, A.M.; Yehia, F.Z.; Eshaq Gh Rabie, A.M.; ElMetwally, A.E. Greener routes for recycling of polyethylene terephthalate. Egypt. J. Pet. 2016, 25, 53–64. [Google Scholar] [CrossRef]
Yousfi, M. et al. J. Polym. Environ., 2013, 21, 391–398. https://www.scielo.org.mx/pdf/bs/v97n3/2007-4476-bs-97-03-398.pdf
Barnes, D.K.; Galgani, F.; Thompson, R.C.; Barlaz, M. Accumulation and fragmentation of plastic debris in global environments.Philos. Trans. R. Soc. B Biol. Sci. 2009,364, 1985–1998.
Alvarenga, J. et al. Waste Management., 2020, 105, 419–427.
Cisar, J.; Pummerova, M.; Drohsler, P.; Masar, M.; Sedlarik, V. Changes in the Thermal and Structural Properties of Polylactide and Its Composites During a Long-Term Degradation Process. Polymers 2025, 17, 1326. https://doi.org/10.3390/polym17101326.
Di Lorenzo, M.L. Crystallization of Poly(ethylene terephthalate): A Review. Polymers 2024, 16, 1975. https://doi.org/10.3390/polym16141975
Ernazarova S.Sh., Juraev A.B., Adilov R.I., Alimukhamedov M.G., Mahkamov T.B., 2024, Research of Uv Aging of Secondary Polyethylene Terephthalate in the Conditions of Central Asia, Chemical Engineering Transactions, 111, 643-648. https://doi.org/10.3303/CET24111108
Samida Ernazarova, Shukhrat Ernazarov, Farangiz Boliqulova, Adiba Suyarova, Asror Juraev, Muzafar Alimukhamedov; Study of the possibility of obtaining masterbatches for dyeing polyester fibers from household polyethyleneterephthalate-containing waste. AIP Conf. Proc. 27 November 2024; 3244 (1): 050003. https://doi.org/10.1063/5.0241468
Shukurov, J., & Fayzullaev, N. (2023). Kinetic laws of dimethyl ether synthesis reaction. In E3S Web of Conferences (Vol. 389, p. 01037). EDP Sciences. doi: https://doi.org/10.1051/e3sconf/202338901037
Shukurov J. Modeling the production of dimethyl ether from natural gas //AIP Conference Proceedings. – AIP Publishing LLC, 2025. – Т. 3304. – №. 1. – С. 040062. https://doi.org/10.1063/5.0269234
Samida Ernazarova, Asror Juraev, Shuhrat Ernazarov, Muzafar Alimuhamedov; Obtaining polyester fiber based on various secondary polyethylene terephthalate raw materials. AIP Conf. Proc. 21 July 2025; 3304 (1): 040074. https://doi.org/10.1063/5.0269052
ERNZAROVA, Samida; JURAEV, Asror; ALIMUKHAMEDOV, Muzaffar; and MAGRUPOV, Farhod (2022) "STUDY OF VARIOUS QUALITY CHARACTERISTICS OF POLYESTER FIBERS OBTAINED ON THE BASIS OF PRIMARY AND SECONDARY POLYETHYLENE TEREPHTHALATE,"CHEMISTRY AND CHEMICAL ENGINEERING: Vol. 2021: No. 4, Article 7. DOI:https://doi.org/10.70189/1992-9498.1442 Available at: https://cce.researchcommons.org/journal/vol2021/iss4/7
Ernazarova Samida Shamsiddinovna, Ziyadullayeva Shahlo Shokirjonovna, Boliqulova Farangiz Mamatqul qizi. IKKILAMCHI POLIETILENTEREFTALATNI FIZIK-MEXANIK QAYTA ISHLASHNING BUGUNGI TENDENSIYASI. INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL SCIENCE AND INNOVATION SPECIAL ISSUE: “TRANSFORMATION OF EDUCATION: THE ROLE OF WOMEN IN THE DEVELOPMENT OF SCIENCE”, FEBRUARY 16, 2024. 521-523 b. https://doi.org/10.5281/zenodo.10657365
Roziya Ernazarova, Dilrabo Maksumova, Zilola Gafforova and Samida Ernazarova. Quality indicators of roots and tubers stored in the storage facilities. E3S Web Conf., 486 (2024) 02022. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202448602022
Ernazarova, S. S., Zhuraev, A. L., Karimov, Y. K., Zhuraev, A. B., Alimukhamedov, M. G., & Adilov, R. I. (2023). ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ СУПЕРКОЦЕНТРАТОВ (MASTER BATCH) НА ОСНОВЕ ПРОДУКТОВ АЛКОГОЛИЗА ВТОРИЧНОГО ПОЛИЭТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТА. ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. СЕРИЯ «ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ», 66(4), 93-100. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20236604.6702
