?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Перспективы конопляных биокомпозитов
Биокомпозитные материалы на основе технической конопли в большинстве экономически развитых стран мира считаются чрезвычайно перспективным материалом для внедрения в повседневную жизнь. По сравнению с другими композитными материалами конопляный биопластик обладает рядом существенных преимуществ, а именно: прочностью, лёгкостью, потенциалом к 100 % разложению после истечения срока эксплуатации, низкой себестоимостью даже по сравнению с традиционными пластмассами, произведёнными из продуктов нефтехимии, и несоизмеримо меньшим негативным воздействием на окружающую среду в ходе своего производства, чем аналогичные природные материалы.



Необходимо отметить, что биокомпозитные материалы на конопляной основе не являются для рынка абсолютно новым продуктом. Именно из конопляных ингредиентов были изготовлены первые образцы пластиков и пластмассы. Основой использования именно конопляного сырья для создания первых образцов пластмасс стало высокое содержание целлюлозы в растении, а также прочность получаемого материала, основанного на свойствах молекулярной цепочки cannabisа и межклеточных связей в растении. Для того, чтобы отделить материалы нефтехимии от пластмасс произведённых из растительного сырья их называют "Bioplastics".

Конопляный биопластик - сырьё для продукции XXI-го века
В настоящий момент количество изделий изготовленных из конопляного сырья и коммерчески доступных на полках магазинов относительно невелико. Главной причиной подобного рода ситуации является психологическое отношение производителей к растению, а также отождествление конечным потреблением конопли и марихуаны в большинстве стран мира. Другими словами, антимарихуанная компания проводившаяся по всему миру на протяжении последних 80-ти лет привела к повсеместному отсутствию культуры потребления конопляных продуктов, изделий, тканей, косметики, зоотоваров и т.д.
Однако некоторые компании и даже правительства отдельных государств прилагают значительные усилия по внедрения конопляных биокомпозитов в повседневную жизнь людей. Даже современная электронная промышленность обратила своё внимание на биопластики и активно использует их в последние несколько лет в виде корпусов CD и DVD-плееров, другой бытовой электроники и даже музыкальных инструментов.

Сотни способов применения и тысячи изделий
Как можно понять из первоначального названия – целлулоид (прототип первых пластмасс) изготавливался из целлюлозы. Разработанный в 1869 году в качестве альтернативы слоновой кости, первые эксперименты с применением целлулоида были опробованы в бильярде. Новый на то время композит использовался для изготовления бильярдных шаров. Как только бизнес почувствовал перспективность данного направления разработок и продолжил финансировать эксперименты, появились сотни схожих формул изготовления целлулоидных изделий, соответственно появились тысячи прототипов изделий необходимых потребителю – шланги, трубки, изоляция и конечно же упаковочные материалы, в том числе целлофан. Твёрдая смесь нитроцеллюлозы и камфоры была зарегистрирована под торговой маркой Celluloid в 1870 году.

Наиболее эффективная сельскохозяйственная культура для производства биопластика
После отделения волокон, в конопле остаётся до 77 % целлюлозы, что делает коноплю самой прибыльной сельскохозяйственной культурой для биокомпозитных материалов из растительного сырья. Древесина способна содержать в себе до 50% целлюлозы. Хлопок может производить до 90%, но не может конкурировать с промышленными посевами технической конопли с точки зрения выхода целлюлозы на квадратный метр культивируемой площади, скорости роста, а также экологической составляющей. Именно поэтому в конце 19 века конопля рассматривалось предпринимателями в качестве основы зарождавшейся целлюлозной промышленности экономически развитых стран Европы и Северной Америки. Уже в начале 20 века производители пластмассовых изделий и композитных материалов испытывали острейшую нехватку конопляного сырья для производства своей продукции, а зарождавшаяся нефтяная промышленность увидела в коноплеводстве одну из главных угроз своему стремительному развитию и дальнейшему существованию.

Современное возрождение биокомпозитных материалов на основе конопли
Уже в конце 20 – начале 21 столетия экономическая целесообразность использования конопли для производства пластмассовых изделий нашла своё подтверждение во Франции, Канаде, Китае, США и некоторых других, экономически развитых странах Европы и Азии. По ряду составляющих целые отрасли экономик заинтересованы в использовании возобновляемого экологически чистого сырья, себестоимость производства из которого конечного продукта дешевле, чем подобных аналогов из нефти. Одним из основных аспектов производства пластмасс из ископаемого сырья, сделавшая его настолько популярным на общемировом рынке, была его низкая стоимость, делавшая минимальной себестоимость конечной продукции. После существенного увеличения стоимости нефтепродуктов и соответственно нефтехимии, крупные мировые компании стали искать альтернативу дорогостоящему сырью, что опять приводит инженеров, технологов и в конце концов собственников принимающих решения к безальтернативности использования растительного сырья для производства современных биопластмасс и биопластиков.

Конопляный автомобиль Генри Форда
Одним из самых известных примеров использования композитных материалов из конопляного сырья, является экспериментальный автомобиль, разработанный и изготовленный Генри Фордом. Американский предприниматель изготовил корпус машины из биокомпозитного материала, на 70% состоящей из конопляной целлюлозы. Этот автомобиль был создан в 1941 году, когда выращивание конопли в США было временно легализовано для потребностей армии страны, участвующей во Второй мировой войне. К сожалению после окончания военных действий коноплеводство в Северной Америке было уничтожено и автомобиль, произведённый из биокомпозитных материалов на основе конопли, не «пошел» в массовое производство.
Необходимо отметить, что 30 % формулы биокомпозитного материала Генри Форда составляли связующие смолы. Они также изготавливались из природных материалов, в том числе масла, получаемого из семян конопли.
В тот же период в США производились активные разработки методик использования конопляного сырья для производства бумаги, топлива и даже сахара.

Конопля – связывая углеводород, способствует предотвращению глобального потепления
Еще одним ключевым фактором, рассматриваемым иностранными специалистами в качестве замены пластмассы получаемой из продукции нефтепереработки, является способность технической конопли связывать значительные объёмы углеводорода, препятствуя распространению парникового эффекта на Земле.
Во время роста конопля поглощает огромное количество СО2, связывая углеводород внутри своих клеток и генерируя для окружающей среды кислород. Таким образом, изготавливая биокомпозитные материалы из конопляного сырья, промышленность на длительное время «связывает» избыточный на планете углеводород. В то же время производство пластмассы из ископаемого сырья генерирует значительные выбросы не только углеводорода, но и других токсичных продуктов.


Comments

( 6 comments — Leave a comment )
inbelousov
Aug. 6th, 2016 04:17 pm (UTC)
Закончу войну с ЦБ и на будущий год, дай Бог, полностью сосредоточусь на технических растениях, в частности на конопле и льне.
Должны были в этом году начать, да прошлый подкосил по денежке, а в этот ... просто ад кромешный с этой войной.

Конопля - это вообще ... растение суперское. Всё, что хочешь из него можно делать.
Но, что бы начать ... по-сути надо будет воссоздавать ВСЮ отрасль заново от обучения студентов до воссоздания техники для сельхозработ.
Всё ... запущено.
ramha39
Aug. 6th, 2016 07:05 pm (UTC)
Воссоздать придётся многое, но не всё. Есть специалисты, но их мало. В России одна из лучших семенных баз, но на счёт посевного материала заранее договариваться нужно. Есть техника современная, но её нужно делать на заказ. А вот что у нас в стране нет, так это высокотехнологических линий переработки конопли в современную продукцию. И это как раз нужно будет покупать за границей, а потом воссоздавать, как это делают в Китае, например.
inbelousov
Aug. 6th, 2016 07:18 pm (UTC)
Знаю.
Китайцы и правда молодцы. У них на сегодня лучшая техника.
НО... стоит только начать.
Всё можно воссоздать или даже создать заново.
ramha39
Aug. 6th, 2016 08:00 pm (UTC)
Согласен. Они ведь заимствуют технологии, так почему бы у них не позаимствовать, а параллельно над своими работать. Ведь когда-то мы были впереди планеты всей по коноплеводству.
inbelousov
Aug. 6th, 2016 08:04 pm (UTC)
Именно для таких задач два года назад мы и открыли свой филиал в Гонконге... и знаем в Китае всё, что нам надо... ну просто с нами работают такие ребята, что знают всё, что нам надо)
Как раз один из них сейчас ... должен приземлиться в Пекине прямым рейсом из Питера.
Да и ещё... мнение о Китае как о чём-то второстепенном неверно. Китай сегодня - это очень и очень ... правильное техническое государство.
Если посмотреть на бабулек со смартфонами, то всё становится сразу понятно насколько мы и как безнадёжно отстали.
А уж по станкам...даже и говорить не надо.
Поэтому я готов учиться хоть у кого... лишь бы только на пользу было.
ramha39
Aug. 6th, 2016 09:02 pm (UTC)
Это здорово, когда есть свои люди там. Я два месяца искал поставщиков оборудования, которое мне нужно было. Кое как нашёл.
Согласен, что тот Китай, который был раньше, уже давно в прошлом. В данное время у них есть чему поучиться.
( 6 comments — Leave a comment )

Profile

ramha39
Дмитрий

Latest Month

September 2018
S M T W T F S
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
30      

Tags

Powered by LiveJournal.com
Designed by Paulina Bozek