Поновлювані ресурси можуть замінити нафтові полімери на біополімери за допомогою інноваційних технологій. Зростає актуальність розробки нових продуктів на основі біо- та інших інноваційних технологій, які можуть зменшити широко поширену залежність від викопного палива і водночас сприяти посиленню національної безпеки, охорони навколишнього середовища та економіки. Біорозкладні полімери виготовлені з біо-джерела для поліпшення механічних властивостей шляхом додавання частинок арматури або волокон в полімерних матрицях, оптимізуючи їх для інженерних додатків. Вони відрізняються від інших пластиків можливістю розкладання мікроорганізмами шляхом хімічного або фізичного впливу. Саме ця властивість нових матеріалів дозволяє вирішувати проблему відходів. Сьогодні розробка біополімерів ведеться за двома основними напрямками: - виробництво біорозкладних поліефірів на основі гідроксикарбінових кислот, біорозкладних промислових полімерів; - виробництво пластичних мас на основі відтворюваних природних компонентів. Проектування і вибір матеріалів мають бути реалізовані з урахуванням кінцевого етапу їх циклу життя. Тобто шляхом зазначення способу розпаду, рециклювання або утилізації. Частина біопохідних пластмас можуть підлягати біодеградації, тобто розпаду протягом короткого часу. Застосування біодеградованих матеріалів - це вирішення проблем утилізації відходів швидко й екологічно. Збільшення асортименту пластмасових виробів та винахідження нових композицій для виготовлення пластмас зумовлює нагромадження великої кількості відходів як у формі вжитих виробів, так і у вигляді технологічних відходів чи упаковок. Велика кількість відходів з пластмас, а також їх різноманітність, утруднюють їх повторне використання у вигляді сировини чи матеріалів. Тому виробники пластмас, які створюють або можуть створювати відходи, повинні забезпечувати: запобігання утворення відходів або обмеження їх кількості та негативної дії на середовище в процесі виробництва виробів, під час та після завершення їх використання; відновлення згідно з принципами охорони середовища, якщо не вдалося запобігти утворенню відходів; знешкодження відходів згідно з принципами охорони середовища, утворенню яких не вдалося запобігти або не вдалося їх переробити. Полілактид (ПЛА) - прозорий безбарвний термопластичний полімер. Його основна перевага - можливість переробки всіма способами, застосовуваними для переробки термопластів. З листівв полілактиду можна формувати тарілки, підноси, отримувати плівку, волокно, упаковку для харчових продуктів тощо. Але широке його застосування стримується низькою продуктивністю технологічних ліній і високою вартістю продукту. ПЛА також має значні переваги, такі як: екологічно чистий характер, перспективні термомеханічні властивості, досконала біосумісність і здатність до розпаду. Ці переваги дають можливість широкого застосування, особливо в галузі біомедицини,в упакуванні продуктів харчування та напоїв. Випробування на розтягування показали найбільшу відносну міцність стикових зварних швів зразків з ПЛА на рівні 75 - 80 % від основного матеріалу. Дослідження поверхонь руйнування свідчить, що матеріал досить пружний, в результаті розриву утворює видовжені пластинчасті структури. Загалом, ПЛА можна вважати полімерним матеріалом, що добре зварюється нагрітим інструментом.

Термопластичні еластомери (ТПЕ) мають пружні властивості, які подібні до гуми, однак здатні до плавлення та усі властивості термопластів. Також широко застосовуються блок-кополімери, у яких наявні в структурі їх макромолекул ланки різних полімерів. Так стирол-етилен-бутилен-стирол (СЕБС) належить до другого покоління, вироби з яких мають високі фізико-механічні властивості, а біосумісність надає змогу використовувати його у медичній галузі. В роботі наведено основні характеристики та аналіз переваг ТПЕ на прикладі СЕБС у порівнянні з традиційними матеріалами.

Присвячено формуванню та дослідженню біорозкладу зварних з'єднань біодеградабельних полімерів ПГБ (полігідроксибутират), ПЛА (полілактид), їх суміші ПГБ/ПЛА та їх найбільш розповсюдженого модифікатора - синтетичного термопластичного еластомеру (ТПЕ) блок-кополімеру СЕБС (стирол-етилен-бутилен-стирольний каучук). Досліджено особливості зварювання та біодеструкції зварних з'єднань двох найбільш досліджених біополімерів - полілактиду та полігідроксибутирату, а також їх найбільш розповсюдженого модифікатора - синтетичного термопластичного еластомеру (ТПЕ) блок-кополімеру СЕБС (стирол-етилен-бутилен-стирольний каучук). Експерименти з деградації зварних з'єднань біополімерів показали, що усі зварні шви з різною швидкістю, але розкладаються, що однак менше, особливо це суттєво для біополімеру ПГБ, швидкості деструкції вихідних біополімерів. Отримані результати дали можливість розробити технологічні рекомендації зі зварювання досліджуваних біополімерів ПГБ та ПЛА, які на сьогодні є найбільш розповсюдженими серед біополімерів та використовуються у промисловості, метою яких є формування структури їх зварних швів наближеної до вихідних біополімерів та, відповідно, аналогічними властивостями, зокрема здатністю до біодеструкції. Проведено безконтактне зварювання інфрачервоним випромінюванням корпусу каплеутворювача одноразової медичної інфузійної системи, виготовленої з модифікатора ПГБ та ПЛА - синтетичного термопластичного еластомеру (ТПЕ) блок-кополімеру СЕБС (стирол-етилен-бутилен-стирольний каучук). Результати механічних випробувань та досліджень морфології зварних швів ТПЕ СЕБС дозволяють стверджувати, що ТПЕ СЕБС має достатню здатність до зварювання для використання як модифікатор ПГБ та ПЛА з точки зору формування їх якісних зварних з’єднань.