Ученым СПбГУПТД удалось найти способ окрашивания готовых пластиковых изделий

23 июня 2021

Ученые из Санкт‑Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна (СПбГУПТД) разработали химический состав для дешевой окраски изделий из широко распространенного углеводорода полипропилена, из которого делают пластиковые изделия, например, одноразовую посуду, упаковку, канистры для хранения веществ, трубы, а также текстильные материалы для термобелья и спортивный трикотаж

«Полипропилен сегодня красят при производстве изделий, так сказать в массе, добавляя краситель в расплав. Исходные свойства полипропилена при этом теряются, нанести рисунок на изделие или придать ему новый цвет невозможно. Мы нашли специальные вещества, благодаря которым краситель может наноситься на полипропиленовое изделие или синтетическую ткань, при этом свойства полипропилена сохраняются. Также мы отмечаем высокую стойкость краски после нанесения», - рассказывает один из авторов разработки профессор кафедры химических технологий им. проф. А.А. Хархарова СПбГУПТД Анна Михайловская.

Полипропилен - это легкий, прочный, водонепроницаемый, хемостойкий материал. В посуде из полипропилена можно хранить токсичные химические вещества, и он совершенно не впитывает воду. Текстильные материалы из полипропилена обладают фитильным эффектом, то есть способны выводить влагу, создавая для кожи благоприятный микроклимат, ковры из полипропилена необычайно легко чистить, но самое главное достоинство этого материала – он дешевый, ведь образуется при нефтепеработке.

При всех его уникальных свойствах есть и один недостаток: до недавнего времени полипропиленовые изделия нельзя было покрасить традиционным способом нанесения красителя, что существенно ограничивало его область применения.

В процессе проведения экспериментов ученые СПбГУПТД совместно со студентами кафедры случайно обнаружили, что соль аммония и хлора, которые выступили в качестве агента при проникновении в полимерную цепь доставляют краситель в пространства между атомами полипропилена, при этом сама полимерная цепь сохраняется. Для окраски изделия просто необходимо нагреть его в емкости с водой и красящим веществом до температуры 100 градусов.

«Очень простой способ получается, нет необходимости в покупке специального оборудования. Мы используем самые доступные красители самых разных цветов. Кроме того, с помощью нашего метода нам удалось покрасить не только полипропилен, но и полиэстер, полиамид и некоторые другие полимерные вещества, из которых делают синтетические ткани. Мы также попробовали обработать целлюлозные материалы: древесину, хлопок, лен, вискозу. Оказалось, что состав окрашивает и одновременно придает им антибактериальные свойства, которые так актуальны именно для целлюлозных материалов, ведь они являются питательной средой для микроорганизмов. При этом после окраски цвет изделий стоек к воздействию влаги и солнечному свету», - отметила Анна Михайловская.