Inventory number IRN Number of state registration
0225РК01272 BR27199103-OT-25 0125РК00757
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Промежуточный Gratis Number of implementation: 0
Implemented
Publications
Native publications: 3
International publications: 3 Publications Web of science: 3 Publications Scopus: 3
Number of books Appendicies Sources
1 4 260
Total number of pages Patents Illustrations
254 0 61
Amount of funding Code of the program Table
350000000 О.1475 12
Code of the program's task under which the job is done
01
Name of work
Разработка экологически чистых упаковочных материалов из перерабатываемой бумаги и отходов биомассы с адаптивными и улучшенными защитными свойствами.
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Метод, способ
Report authors
Төлеутай Гаухар , Белкожаев Аяз Маратович , Айткалиева Гульзат Сляшевна , Қосалбаев Бекжан Дүйсенбіұлы , Елубай Мадениет Азаматұлы , Шахворостов Алексей Валерьевич , Турганова Ронагуль Адилжановна , Юсупов Сакит Аджиевич , Абайлдаев Арман Оразалыұлы , Тулеева Рысгуль Нурлановна , Байдуллаева Айнаш Кайратовна , Мусалимова Мәдина , Шынықұл Жансерік Шынықұлұлы , Гизатуллина Наргиз Нурмухаметовна , Таубатырова Анель , Қадірше Данара Қаржаубайқызы , Елемесова Гаухаргүл Каирмуханқызы , Базарканова Нурай Ерхатовна ,
0
0
4
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский Национальный Исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева"
Abbreviated name of the service recipient НАО «КазНИТУ им. К.И. Сатпаева»
Abstract

Целлюлозосодержащие и лигнинсодержащие материалы, полученные из перерабатываемой макулатуры, упаковочных бумажных отходов и различных видов сельскохозяйственной биомассы, предназначенные для разработки экологически чистых, прочных и биоразлагаемых упаковочных материалов с адаптивными и защитными свойствами.

Бейімделгіш және қорғаныш қасиеттері бар экологиялық таза, берік және биологиялық ыдырайтын қаптама материалдарын әзірлеуге арналған өңделген макулатурадан, қағаз қаптама қалдықтарынан және әртүрлі ауыл шаруашылығы биомассаларынан алынған целлюлоза мен лигнин құрамындағы материалдар.

Создание новых эко-эффективных бумажных материалов и изделий из перерабатываемой макулатуры, и отходов производства с мультипликативным свойствами и показателями безопасности, а также снижения негативного воздействия на окружающую среду на всех этапах жизненного цикла, включая производство.

Мультипликативтік қасиеттері мен қауіпсіздік көрсеткіштері бар қайта өңделетін макулатурадан және өндіріс қалдықтарынан жаңа эко-тиімді қағаз материалдары мен бұйымдарын жасау, сондай-ақ өндірісті қоса алғанда, өмірлік циклдің барлық кезеңдерінде қоршаған ортаға теріс әсерді азайту.

В данном проекте используются следующие методы: ИК-Фурье спектроскопия, ЯМР-спектроскопия, широкодиапазонная диэлектрическая спектроскопия, УФ-спектроскопия, рентгеноструктурный анализ, СЭМ, ТЭМ, ДСК, ТГА, ДМА, а также методы реологического анализа, растяжения и механического сжатия, наряду с различными аналитическими инструментами. Эти методы позволяют получить всестороннюю информацию о структуре, составе, термических, реологических и механических свойствах образцов, обеспечивая комплексный анализ характеристик материалов.

Бұл жобада ИҚ- Фурье, ЯМР спектроскопиясы, кең диапазонды диэлектрлік спектроскопиясы, УК спектроскопия, рентгендік құрылымдық талдау, СЭМ, TЭM, ДСК, ТGA, ДМA, сонымен қатар реологиялық, және механикалық созылу әдістері мен әртүрлі аналитикалық құралдар қолданылады. Бұл құрылғылар үлгілердің құрылымы, құрамы, жылулық, реологиялық және механикалық қасиеттері туралы жан-жақты ақпарат алуға, материалдардың сипаттамаларын толығымен талдауға мүмкіндік береді.

В ходе работы были проанализированы примеси и загрязнители бумажных отходов методами СЭМ, ИК-Фурье, ТГА и XRD. Определена эффективность очистки целлюлозы после механической и химической обработки с помощью УФ-спектроскопии, после чего очищенная целлюлоза была использована для получения бумажных материалов. Исследованы различные виды сельскохозяйственных отходов, выбраны наиболее подходящие биомассы и оптимизированы методы получения целлюлозы. Полученная целлюлоза переработана в однородные и прочные материалы. Новизна работы заключается в комплексной оценке загрязнителей, разработке эффективного подхода к очистке целлюлозы, сравнительном анализе биомассы как альтернативного сырья и создании новых экологичных упаковочных материалов на основе оптимизированной целлюлозы.

Жұмыс барысында қағаз қалдықтарындағы қоспалар мен ластаушы заттар СЭМ, ИК-Фурье, ТГА және XRD әдістері арқылы талданды. Механикалық және химиялық өңдеуден кейін целлюлозаны тазарту тиімділігі УФ-спектроскопия әдісімен анықталды, содан кейін тазартылған целлюлоза қағаз материалдарын алу үшін пайдаланылды. Әртүрлі ауыл шаруашылығы қалдықтары зерттеліп, ең қолайлы биомассалар таңдалды және целлюлоза алу әдістері оңтайландырылды. Алынған целлюлоза біртекті әрі берік материалдарға өңделді. Жұмыстың жаңалығы ластаушы заттарды кешенді бағалауда, целлюлозаны тиімді тазарту тәсілін әзірлеуде, биомассаны баламалы шикізат ретінде салыстырмалы талдауда және оңтайландырылған целлюлоза негізінде жаңа экологиялық қаптама материалдарын жасауда көрініс табады.

Основные конструктивные и технико-экономические показатели включают оценку состава разрабатываемых экологичных бумажных и упаковочных материалов, долю переработанной макулатуры и целлюлозы из биомассы, морфологические и структурные характеристики волокон, а также физико-механические свойства материалов, включая прочность на растяжение и разрыв. Эти показатели обеспечивают создание экологически безопасных, экономически выгодных и пригодных для промышленного внедрения новых упаковочных материалов.

Негізгі конструктивтік және техникалық-экономикалық көрсеткіштерге әзірленетін экологиялық қағаз және қаптама материалдарының құрамы, қайта өңделген макулатура мен биомасса целлюлозасының үлесі, талшықтардың морфологиялық және құрылымдық сипаттамалары, сондай-ақ материалдардың созылу және жыртылу беріктігі сияқты физика-механикалық қасиеттерін бағалау жатады. Бұл көрсеткіштер экологиялық тұрғыдан қауіпсіз, экономикалық жағынан тиімді және өнеркәсіптік енгізуге жарамды жаңа қаптама материалдарын әзірлеуді қамтамасыз етеді.

Разработанные методы переработки макулатуры и получения целлюлозы из биомассы могут быть внедрены в существующие производственные линии бумажной и упаковочной промышленности. Полученные материалы и технологии пригодны для промышленного масштабирования, снижают себестоимость продукции и уменьшают экологическую нагрузку, обеспечивая высокую практическую применимость.

Макулатураны қайта өңдеу және биомассадан целлюлоза алу бойынша әзірленген әдістер қағаз және қаптама өнеркәсібінің қолданыстағы өндірістік желілеріне оңай енгізіле алады. Алынған материалдар мен технологиялар өнеркәсіптік ауқымда қолдануға жарамды, өнімнің өзіндік құнын төмендетіп, экологиялық жүктемені азайтады, бұл олардың жоғары практикалық қолданбалы әлеуетін қамтамасыз етеді.

Проект обладает высокой экологической и экономической эффективностью, поскольку разработанные технологии уменьшают объём отходов, снижают воздействие на окружающую среду и позволяют заменить традиционные неэкологичные материалы. Одновременно использование переработанной макулатуры и биомассы снижает себестоимость продукции и повышает экономическую целесообразность промышленного внедрения.

Жоба жоғары экологиялық және экономикалық тиімділікке ие, өйткені әзірленген технологиялар қалдықтар көлемін азайтып, қоршаған ортаға түсетін әсерді төмендетеді және дәстүрлі экологиялық емес материалдарды алмастыруға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, қайта өңделген макулатура мен биомассаны пайдалану өнімнің өзіндік құнын төмендетіп, өнеркәсіптік енгізудің экономикалық орындылығын арттырады.

Разработанные материалы могут использоваться для производства экологичной упаковки, бумажной тары и потребительской продукции. Технологии переработки подходят для предприятий целлюлозно-бумажной промышленности и компаний, внедряющих устойчивые и экологичные решения.

Әзірленген материалдар экологиялық қаптама, қағаз тара және тұтынушылық өнімдер өндіруде қолданылуы мүмкін. Қайта өңдеу технологиялары целлюлоза-қағаз өнеркәсібінде және тұрақты, экологиялық шешімдерді енгізуді мақсат еткен кәсіпорындарда пайдалануға жарамды. Алынған материалдар логистикада және тауарларды сақтау процесінде де қолданылуы мүмкін.

UDC indices
547.057
International classifier codes
31.25.15;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
Экологически чистые материалы; Циклическая биоэкономика; Переработка отходов бумаги и биомассы; Упаковочные материалы на биологической основе; Упаковочные покрытия;
Key words in Kazakh
Экологиялық таза материалдар; Циклдік биоэкономика; Қағаз-биомасса қалдықтарын қайта өңдеу; Биологиялық негіздегі орау материалдары; Қаптама жабындары;
Head of the organization Кульдеев Ержан Итеменович Кандидат технических наук РК, кандидат технических наук РФ / профессор
Head of work Төлеутай Гаухар Phd / доцент
Native executive in charge Белкожаев Аяз Маратович Нет