Исследование стойкости композитов на основе ацетата целлюлозы к воздействию плесневых грибов

Разработка биоразлагаемых композитных удобрений пролонгированного действия является перспективным направлением в сельском хозяйстве. Такие удобрения обеспечивают постепенное высвобождение питательных веществ, что способствует равномерному питанию растений, снижению потерь удобрений и минимизации негативного воздействия на окружающую среду. Композиты состоят из полимерной матрицы (биоразлагаемые полимеры, цеолиты, гидрогели), активных компонентов (азот, фосфор, калий, микроэлементы) и модификаторов (влагоудерживающие добавки, биоразлагаемые наполнители), что позволяет регулировать скорость выделения питательных веществ. В качестве полимерной матрицы может применяться пластифицированный ацетат целлюлозы (АЦ), разлагающийся под воздействием микроорганизмов, таких как бактерии, грибы и актиномицеты. Исследование биоразложения материалов на основе АЦ включает анализ влияния влажности почвы и состава композитов на разложение материала. Включение полиакрилата натрия (ПАН) повышает биоразлагаемость за счет его влагоудерживающих свойств, что способствует ускоренному проникновению микроорганизмов внутрь материала. В работе изучена грибостойкость композитов на основе ацетата целлюлозы, древесной муки и ПАН. Оценка биостойкости проводилась по степени поражения образцов плесневыми грибами и потере массы после экспонирования в активном грунте. Полученные данные подтверждают влияние состава композитов на их устойчивость к биологической деградации. Результаты позволяют прогнозировать долговечность композитных удобрений в реальных условиях эксплуатации и разрабатывать новые эффективные составы.

1. Найда Н. М., Петропавловский А. Г., Комаров А. А. Перспективы использования новых полимерных удобрений «Зеленит» при культивировании козлятника лекарственного // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2010. № 19. С. 14–20.

2. Одинцов А. В., Липин А. Г., Туркова Н. Д. Оценка пролонгирующего эффекта композиционных оболочек гранул минерального удобрения // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2010. Т. 53, № 8. С. 68–70.

3. Amirbekov A. B., Kocherov Ye. N., Kolesnikov A. S. Physico-chemical and instrumental study of complex NPK-fertilizers of the prolonged action // Современный научный вестник. 2016. Vol. 11, No. 1. P. 54–63.

4. Филипович Т. А., Зубец И. В. Биоразлагаемые полимерные упаковочные материалы // Здоровье и окружающая среда. 2009. № 13. С. 462–465.

5. Исследования свойств композитов с полимерной фазой ацетата целлюлозы, полиакрилатом натрия и древесной мукой / П. С. Захаров, М. Я. Данчук, А. Е. Шкуро, А. В. Артемов // Деревообрабатывающая промышленность. 2023. № 3. С. 97–105.

6. Получение биокомпозитов с полимерной фазой пластифицированных ацетатов целлюлозы с различной степенью ацетилирования / А. Е. Шкуро, В. В. Глухих, К. А. Усова [и др.] // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2023. № 4 (394). С. 155–168. DOI 10.37482/0536-1036-2023-4-155-168.

7. de Freitas R. R. M., Senna A. M., Vagner R. Influence of degree of substitution on thermal dynamic mechanical and physicochemical properties of cellulose acetate // Industrial Crops & Products. 2017. Vol. 109. P. 452–458.

8. Puleo A. С., Paul D. R. The effect of degree of acetylation on gas sorption and transport behavior in cellulose acetate // Journal of Membrane Science. 1989. Vol. 47. P. 301–332.

9. Zhanxing M., Kaibing H., Wangshun H. Preparation and characterization of sodium polyacrylate and kaolin composites with superabsorbent properties // Shiyou huagong = Petrochem. Technol. 2005. Vol. 34, № 12. P. 1198–1202.

10. Исследование физико-механических свойств композитов с полимерной фазой ацетата целлюлозы, сеном луговых трав и полиакрилатом натрия / М. Я. Данчук, А. Е. Шкуро, П. С. Захаров, В. В. Глухих // Системы. Методы. Технологии. 2024. № 3 (63). С. 167–172. DOI 10.18324/2077-5415-2024-3-167-172.

11. ГОСТ 9.048–89. Государственный стандарт Союза ССР. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроля. М. : Издательство стандартов, 1990.

12. Мичуров Д. М., Шкуро А. Е., Глухих В. В. Исследование физико-механических свойств композитов с полимерной фазой полилактида и кострой конопли // Вестник Технологического университета. 2024. № 1. С. 59–63. DOI: 10.55421/1998-7072_2024_27_1_59.