СТЕАРИН ҚЫШҚЫЛЫМЕН МОДИФИЦИРЛЕНГЕН МИКРОКРИСТАЛДЫҚ ЦЕЛЛЮЛОЗАМЕН НЫҒАЙТЫЛҒАН ТЕРМОПЛАСТИКАЛЫҚ КРАХМАЛ НЕГІЗІНДЕГІ БИОЛОГИЯЛЫҚ ЫДЫРАЙТЫН ПОЛИМЕРЛІ КОМПОЗИЦИЯНЫ АЛУ ЖӘНЕ ЗЕРТТЕУ

Қоршаған ортаның пластикалық қалдықтармен ластануы – жаһандық экологиялық проблемалардың бірі болып табылады. Сондықтан экологиялық таза, биологиялық ыдырайтын полимерлі материалдарға көшу бүкіл адамзат үшін өзекті мәселеу. Термопластикалық крахмал өзінің қол жетімділігіне, экологиялық тазалығы мен зиянсыздығына және эластикалық қасиеттеріне байланысты синтетикалық полимерлерге ең перспективалы баламалардың бірі болып саналады. Дегенмен де, оның берітігің нашарлығы мен әлсіз тосқауылдық қасиеттері қаптама өнімдерін өндіруде қолдану мүмкіндігін шектейді. Осы кемшіліктерді жою үшін термопластикалық крахмал гидрофобтылығы мен тосқауылдық қасиеттерін арттыру мақсатында стеарин қышқылымен модифицирленген, беріктігі жоғары және қолжетімді биополимер – микрокристалды целлюлозамен нығайтылды. TПК/M-MКЦ композиті балқымада араластыру әдісі арқылы алынып, созылуға беріктігі, су сіңіру қасиеті, биологиялық ыдырау дәрежесі және динамикалық механикалық талдау (DMA) әдістері арқылы зерттелді. Фурье түрлендірулі инфрақызыл спектроскопиясы (FTIR) целлюлозаның беттік модификациясын растады. Таза ТПК-мен салыстырғанда, алынған композит айтарлықтай жоғары механикалық беріктікті, төмен су сіңіруді және жақсы биологиялық ыдырау қабілетін көрсетті. Бұл нәтижелер модификацияланған целлюлозамен нығайтылған ТПК қаптама материалдарын өндіруге арналған дәстүрлі синтетикалық полимерлерге перспективалы экологиялық таза балама екенін көрсетеді.

1. Starch-based biodegradable materials: Challenges and opportunities / T. Jiang et al // Advances in Industrial and Engineering Polymer Research. – 2020. – Vol. 3, № 1. – P. 8-18.

2. Kusainova I. Kazahstan zadyhaetsya ot plastika: ne menee 100 tys. tonn othodov v god unichtozhayut prirodu i zdorov'e [The electron. resource]. – 2024. – URL: Казахстан задыхается от пластика: не менее 100 тыс. тонн отходов в год уничтожают природу и здоровье | Inbusiness.kz.

3. Sailaubekova P. Boi plastiku. [The electron. resource]. – 2023. – URL: Бой пластику! | United Nations Development Programme.

4. Tacker M. Life Cycle Assessment of Polyethylene Packaging and Alternatives on the European Market / M. Tacker, T. Hafner-Kuhn, A. Gstöhl // Cleaner Environmental Systems. – 2025. – P. 108404.

5. Improving mechanical and water sorption properties of thermoplastic starch by incorporating chitosan filler / B. Balla et al // Polymer Testing. – 2021. – Vol. 101.

6. Sustainable starch-based biocomposites: Effect of inorganic fillers on the structure and properties / J. Móczó et al // Results in Engineering. – 2025. – Vol. 26, № February.

7. Effect of Silybum marianum-derived nanocellulose as a sustainable functional filler on supramolecular structure of thermoplastic zein / M. D’Auria et al // International Journal of Biological Macromolecules. – 2025. – Vol. 311, № P 3. – P. 143904.

8. Biodegradable thermoplastic cassava starch/poly (butylene succinate) blends with citric acid: Characterization and evaluation of properties / R.F.A. Santos et al // International Journal of Biological Macromolecules. – 2025. – Vol. 322, № August.

9. Kampangkaew S. The synthesis of cellulose nanofibers from Sesbania Javanica for filler in thermoplastic starch / S. Kampangkaew, C. Thongpin, O. Santawtee // Energy Procedia. – 2014. – Vol. 56, № C. – P. 318-325.

10. Peanut shell from agricultural wastes as a sustainable filler for polyamide biocomposites fabrication / O. Oulidi, et al // Journal of King Saud University – Science. – 2022. – Vol. 34, № 6. – P. 102148.

11. Development and characterization of water hyacinth reinforced thermoplastic starch as sustainable biocomposites / D. Behera et al // RSC Sustainability. – 2025. – Vol. 3, № 4. – P. 1807- 1818.

12. Nanocellulose reinforced corn starch-based biocomposite films: Composite optimization, characterization and storage studies / S. Patil et al // Food Packaging and Shelf Life. – 2022. – Vol. 33, № April. – P. 100860.