BG64509B1 - Полимерна композиция и метод за получаване на опаковъчни материали с регулируемо разпадане - Google Patents

Полимерна композиция и метод за получаване на опаковъчни материали с регулируемо разпадане Download PDF

Info

Publication number
BG64509B1
BG64509B1 BG106225A BG10622501A BG64509B1 BG 64509 B1 BG64509 B1 BG 64509B1 BG 106225 A BG106225 A BG 106225A BG 10622501 A BG10622501 A BG 10622501A BG 64509 B1 BG64509 B1 BG 64509B1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
solution
aqueous
treatment
sodium tetraborate
polyvinyl alcohol
Prior art date
Application number
BG106225A
Other languages
English (en)
Other versions
BG106225A (bg
Inventor
Иван ГЕОРГИЕВ
Красимир АНГЕЛОВ
Original Assignee
Иван ГЕОРГИЕВ
Красимир АНГЕЛОВ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Иван ГЕОРГИЕВ, Красимир АНГЕЛОВ filed Critical Иван ГЕОРГИЕВ
Priority to BG106225A priority Critical patent/BG64509B1/bg
Priority to PCT/BG2002/000015 priority patent/WO2003051989A1/en
Priority to US10/499,239 priority patent/US20050085571A1/en
Priority to CA002470306A priority patent/CA2470306A1/en
Priority to ES02734928T priority patent/ES2280542T3/es
Priority to DE60217553T priority patent/DE60217553T2/de
Priority to AU2002311109A priority patent/AU2002311109A1/en
Priority to EP02734928A priority patent/EP1497367B1/en
Priority to JP2003552860A priority patent/JP2005511885A/ja
Publication of BG106225A publication Critical patent/BG106225A/bg
Publication of BG64509B1 publication Critical patent/BG64509B1/bg

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38—Packaging materials of special type or form
    • B65D65/46—Applications of disintegrable, dissolvable or edible materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/15—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring
    • C08K5/151—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring having one oxygen atom in the ring
    • C08K5/1545—Six-membered rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L29/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical; Compositions of hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L29/02—Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
    • C08L29/04—Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/018—Additives for biodegradable polymeric composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00—Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08L1/08—Cellulose derivatives
    • C08L1/26—Cellulose ethers
    • C08L1/28—Alkyl ethers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00—Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08L1/08—Cellulose derivatives
    • C08L1/26—Cellulose ethers
    • C08L1/28—Alkyl ethers
    • C08L1/286—Alkyl ethers substituted with acid radicals, e.g. carboxymethyl cellulose [CMC]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L31/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid or of a haloformic acid; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L31/02—Homopolymers or copolymers of esters of monocarboxylic acids
    • C08L31/04—Homopolymers or copolymers of vinyl acetate

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Wrappers (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

Композицията се използва за опаковане на продукти на химическата, хранително-вкусовата и други промишлености. Полученият от нея опаковъчен материал е с широк спектър на приложение и регулируемо разпадане във водна среда, осигуряващо екологична чистота и рециклиране на материала. Полимерната композиция включва поливинилалкохол и вода, като съдържа и поливинилацетатна дисперсия, метилцелулоза, карбоксиметилцелулоза и глюкоза при следното съотношение на компонентите в мас.%: поливинилалкохол от 32 до 84, поливинилацетатна дисперсия от 10 до 57, метилцелулоза от 3,0 до 5,8, карбоксиметилцелулоза от 2,0 до 4,2, глюкоза от 0,5 до 2,3 и вода от 0,5 до 6,0. Методът включва приготвяне на суха смес или вискозна маса и формоване. Преди или след формоването материалът се обработва последователно с воден разтвор на натриев тетраборат и воден разтвор на формалдехид. а

Description

Област на техниката
Изобретението се отнася до полимерна композиция за опаковъчни материали, които се използват за опаковане на продукти на химическата, хранително-вкусовата и други промишлености. Изобретението се отнася и до метод за получаване на опаковъчни материали с регулируемо разпадане във водна среда.
Предшестващо състояние на техниката
Съвременните опаковъчни материали на полимерна основа съдържат предимно термопластични полимери и съполимери на база полиетилен, полипропилен, полистирол, полиетилентерефталат, полиамид и др.
Известно е, че за изготвянето на опаковъчни материали се използва модифициран поливинилалкохол, поливинилалкохол/поливинилацетат, карбоксилметилцелулоза, метилцелулоза, декстрини, пшеничено нишесте, картофено нишесте.
Във WO 1999/025762 е описан материал за изготвяне на опаковки, който съдържа (в мас. %): пшеничено нишесте от 70 до 95, хидролизиран поливинилалкохол от 9 до 14, растителна мазнина от 0,7 до 2,0, неорганични съставки (титанов двуоксид и др.) от 0,1 до 0,4, декстрини от 3 до 5 и вода от 6,0 до 8,5.
Недостатъци на този известен състав са, че при естествен разпад се създават условия за киселинни и гниещи процеси. Има ограничено приложение, тъй като може да се използва само за плоски, а не и за обемни опаковки.
От ЕР 0 079 248 е известен опаковъчен материал за перилни и миещи средства, който представлява комбинация от водоразтворим филм на база поливинилалкохол и пудра от политетрафлуоретилен. Този материал има ограничено приложение. Освен това разпадането в перилен воден разтвор е фиксирано за кратък период - до 1-2 min.
В ЕР 0 884 352 е описан материал, който представлява водоразтворим филм, съдържащ 100 части модифициран със сулфонова киселина поливинилалкохол и 0.05 до 20 части галова киселина или С, 5 алкилестер. Материалът се използва за изготвяне на опаковки за химикали, използвани в селското стопанство, за киселинносъдържащи субстанции и хлорсъдържащи химикали, а също така за производство на влакна и при изготвяне на нетъкани изделия. Този състав не може да се използва за опаковки на хранителни продукти. Освен това след разпадане във водна среда се създават условия за киселинни и гниещи процеси. Периодът на разпадане във водна среда е кратък - от 14 до 158 s.
От WO 1994/004656 е известен водоразтворим опаковъчен филм за миещи и перилни средства на база модифициран с итаконова киселина поливинилалкохол с ограничено приложение на полимери, мономери и съполимери, съдържащи карбоксилна група.
Недостатъци на този известен опаковъчен материал са ограниченото приложение (за опаковка на детергенти) и фиксиран кратък срок за разпадане във водна среда от 30 до 50 s.
Техническа същност на изобретението
Целта на изобретението е да се създаде физиологично безвреден опаковъчен материал с широк спектър на приложение и регулируемо разпадане на опаковките във водна среда, осигуряващо екологична чистота и рециклиране на материала.
Полимерната композиция за опаковъчни материали с регулируемо разпадане включва поливинилалкохол и вода, като съгласно изобретението съдържа и поливинилацетатна дисперсия, метилцелулоза, карбоксилметилцелулоза и глюкоза при следното съотношение на компонентите в мас. %: поливинилалкохол 32 84, поливинилацетатна дисперсия 10 - 57, метилцелулоза 3.0 - 5.8, карбоксилметилцелулоза 2.0 - 4.2, глюкоза 0.5 - 2.3 и вода 0.5 - 6.0.
Поливинилалкохолът е със степен на полимеризация от 1200 до 2000. Той не се разпада на мономери при хидролиза и не се разрушава под въздействието на бактерии. Физиологично безвреден е, което позволява използването на опаковките в хранително-вкусовата промишленост и за медицински цели.
Поливинилацетатната дисперсия, участваща в състава на полимерната композиция съгласно изобретението, има следните харак теристики: сух остатък 48 - 56 %; молекулна маса от 14000 до 32000; привиден вискозитет 50 - 200 mN.s/m2. Поливинилацетатът е безвреден за човешкия организъм, включително при отстраняване на включената в състава му вода. При принудителна ориентация на материала се повишава якостта на опън до 9 -10 МРа.
Метилцелулозата придава на полимерната композиция съгласно изобретението голяма устойчивост срещу гниене и микроорганизми. В зависимост от степента на естерификация (метоксилно число 23-57) този компонент оказва влияние върху регулирането на разпадането на опаковъчния материал във водна среда.
Методът за получаване на опаковъчни материали от полимерната композиция с регулируемо разпадане във водна среда включва приготвяне на суха смес или вискозна маса и формоване, като съгласно изобретението преди или след формоването материалът се обработва последователно с воден разтвор на натриев тетраборат и воден разтвор на формалдехид.
Съдържанието на натриев тетраборат във водния разтвор е от 5 до 20% мас.
Съдържанието на формалдехид във водния разтвор е от 5 до 40% мас.
Продължителността на обработка с разтворите е от 5 до 900 s.
При един вариант на изпълнение на изобретението след обработването на материала с разтвор на формалдехид, той отново се обработва с разтвор на натриев тетраборат.
Предпочитан вариант е материалът да се обработва последователно с воден разтвор на натриев тетраборат с концентрация от 8 до 15% мас., воден разтвор на формалдехид с концентрация от 20 до 35% мас. и воден разтвор на натриев тетраборат с концентрация от 15 до 20% мас.
В зависимост от концентрацията на натриев тетраборат и формалдехид във функционалните разтвори и времетраенето на обработка, се постига регулиране на разпада на опаковките. Също така времетраенето на обработка с функционални разтвори за регулиране на разпада зависи от температурата, при която се извършва формоването на опаковъчни филми и кухи изделия. При температури от 70°С до 190°С времетраенето на обработка с функционални разтвори се увеличава.
За приготвянето на суха смес или вискозна маса и формоването на материала се използват известни методи. Съдържанието на вода във вискозната маса е от 25 до 40% мас. спрямо сухата смес.
Сухата смес се приготвя в смесител с бъркалка при предварително зададени температура, налягане, влажност и времетраене на процеса, при което компонентите на полимерната композиция се прибавят в определена последователност. Получената суха смес се охлажда и опакова.
Вискозната маса се приготвя в смесител с бъркалка при предварително зададена температура и времетраене на процеса, като към определеното количество деминерализирана вода се прибавят компонентите на полимерната композиция в определена последователност. След охлаждане вискозната маса се опакова в подходящи съдове. Вискозната маса се преработва на валци и каландри.
Когато формоването се извършва чрез валцоване на полимерната композиция при температури от 70°до 100°С, се осигурява по-кратък период на разпадане на опаковките във водна среда до 24 h.
Когато формоването се извършва чрез екструдиране на полимерната композиция, се прилагат температури в диапазон от 140° до 190°С, с което времето на разпад във водна среда се регулира от 168 h до 6 месеца.
Полимерната композиция съгласно изобретението може да се рециклира, като се извлича от водни разтвори при температура до 60°С чрез пресичане с комплексни разтвори до състояние на агломерат и последващо обдухване с пречистен топъл въздух с температура 60 - 70°С в тунелни сушилни.
Предимствата на полимерната композиция съгласно изобретението се изразяват в следното. Изработените от създадения продукт опаковки отговарят на изискванията за екологична чистота. При попадане в природната среда, те се разпадат във водна среда. При досег с масла, киселини, основи и други химически активни вещества, полимерната композиция не влиза в обменни реакции. Изготвените от полимерната композиция опаковки са с регулируема трайност спрямо течни състави, съдържащи вода, в границите от 3 h до 6 месеца. Те са физиологично безвредни и тяхното приложение е неограничено по отношение на вида на опакованите суровини и материали - продукти на химическата, хранително-вкусовата и други промишлености. Изготвените от полимерната композиция готови опаковки в състояние на функционална употреба, а и след естествен или принудителен разпад, запазват pH в границите 6.8 - 7.2.
Примери за изпълнение на изобретението
Пример 1. Приготвя се суха смес със състав (мас.%): поливинилалкохол - 82, поливинилацетатна дисперсия -10, метилцелулоза -3, карбоксилметилцелулоза - 2, глюкоза - 1.2 и деминерализирана вода - 1.8.
Степента на полимеризация на поливинилалкохола е 1400.
От сухата смес се приготвя вискозна маса с прибавка на 20-25% мас. вода и тя се подлага на валцоване, като температурите при обработката са от 70° до 100°С.
Полученият полимерен филм се подлага на обработка с функционални разтвори, както следва:
- обработка с 5 % разтвор на натриев тетраборат в продължение на 3-5 s;
- обработка с 10 % разтвор на формалдехид в продължение на 5 - 10 s;
- обработка с 10 % разтвор на натриев тетраборат в продължение на 10 - 15 s.
След всяка обработка с функционалните разтвори, полимерният филм се промива с деминерализирана вода с температура 20 - 25°С.
От полимерния филм с дебелина от 0.01 до 0.04 mm се изработват еднократни опаковки, които са подходящи за съхраняване в суха среда. След употреба опаковките се разтварят напълно в студена вода за 2-3 h.
Пример 2. Приготвя се суха смес със състав (мас.%): поливинилалкохол - 70, поливинилацетатна дисперсия -19, метилцелулоза - 4, карбоксилметилцелулоза - 3, глюкоза - 1.4 и деминерализирана вода - 2.6.
Степента на полимеризация на поливинилалкохола е 1200.
Сухата смес се подлага на валцова преработка, като температурите на обработка са от 80° до 110°С.
Полученият полимерен филм се подлага на обработка с функционални разтвори, както следва:
- обработка с 5 % разтвор на натриев тет раборат в продължение на 15 - 20 s;
- обработка с 20 % разтвор на формалдехид в продължение на 30 - 35 s;
- обработка с 15 % разтвор на натриев тетраборат в продължение на 60 - 75 s.
След всяка обработка с функционалните разтвори, полимерният филм се промива с деминерализирана вода с температура 2025°С.
От полимерния филм с дебелина от 1.2 до 2.1 mm чрез вакуумформоване се изработват еднократни опаковки - чашки, чинийки, подложки и др. Те имат трайност 24 h спрямо течни състави, съдържащи вода. След употреба опаковките се разтварят постепенно във водна среда, като за време до 72 - 80 h се постига пълно разтваряне.
Пример 3. Приготвя се суха смес със състав (мас.%): поливинилалкохол - 65, поливинилацетатна дисперсия -21, метилцелулоза - 4.2, карбоксилметилцелулоза - 3.6, глюкоза - 2.2 и деминерализирана вода - 4.0.
Степента на полимеризация на поливинилалкохола е 1300.
Сухата смес се подлага на екструдерна преработка, като температурите на обработка в °C в отделните зони на нагряване са: 150, 155, 160, 152, 163 и 167.
Полученият полимерен филм се подлага на обработка с функционални разтвори, както следва:
- обработка с 5 % разтвор на натриев тетраборат в продължение на 18 - 25 s;
- обработка с 20 % разтвор на формалдехид в продължение на 60 - 75 s.
Опаковките имат трайност 48 h спрямо течни състави, съдържащи вода. След употреба се разтварят постепенно във водна среда, като за време до 56 - 100 h се постига пълно разтваряне.
Пример 4. Приготвя се суха смес със състав (мас.%): поливинилалкохол - 60, поливинилацетатна дисперсия - 26, метилцелулоза - 3.9, карбоксилметилцелулоза - 3.9, глюкоза - 2.3 и деминерализирана вода - 3.9.
Степента на полимеризация на поливинилалкохола е 1400.
Сухата смес се подлага на екструдерна преработка, като температурите на обработка в °C в отделните зони на нагряване са: 150, 155, 162, 155, 165 и 170.
Полученият полимерен филм се подла га на обработка с функционални разтвори, както следва:
- обработка с 10 % разтвор на натриев тетраборат в продължение на 30 - 35 s;
- обработка с 20 % разтвор на формалдехид в продължение на 75 - 85 s.
Опаковките имат трайност 72 h спрямо течни състави, съдържащи вода. След употреба се разтварят постепенно във водна среда, като за време до 168 h се постига пълно разтваряне.
Пример 5. Приготвя се суха смес със състав (мас.%): поливинилалкохол - 55, поливнилацетатна дисперсия - 32, метилцелулоза - 4.6, карбоксилметилцелулоза - 4.0, глюкоза - 2.3 и деминерализирана вода - 2.1.
Степента на полимеризация на поливинилалкохола е 1500.
Сухата смес се подлага на екструдерна преработка, като температурите на обработка в °C в отделните зони на нагряване са: 155, 160, 165, 158, 165 и 170.
Полученият полимерен филм се подлага на обработка с функционални разтвори, както следва:
- обработка с 10 % разтвор на натриев тетраборат в продължение на 50 - 60 s;
- обработка с 22 % разтвор на формалдехид в продължение на 115 - 120 s.
Опаковките имат трайност 168 h спрямо течни състави, съдържащи вода. След употреба те се разтварят постепенно във водна среда, като за време до 190 - 200 h се постига пълно разтваряне.
Пример 6. Приготвя се суха смес със състав (мас.%): поливинилалкохол - 48, поливинилацетатна дисперсия - 37, метилцелулоза - 4.7, карбоксилметилцелулоза - 4.1, глюкоза - 2.3 и деминерализирана вода - 3.9.
Степента на полимеризация на поливинилалкохола е 1600.
Сухата смес се подлага на екструдерна преработка, като температурите на обработка в °C в отделните зони на нагряване са: 155, 160, 165, 155, 170 и 172.
Полученият полимерен филм се подлага на обработка с функционални разтвори, както следва:
- обработка с 15 % разтвор на натриев тетраборат в продължение на 90 - 110 s;
- обработка с 25 % разтвор на формалдехид в продължение на 120 - 140 s;
- обработка с 20 % разтвор на натриев тетраборат в продължение на 30 - 45 s
Опаковките имат трайност 2 седмици спрямо течни състави, съдържащи вода. След употреба те се разтварят постепенно във водна среда, като до 3 седмици се постига пълно разтваряне.
Пример 7. Приготвя се суха смес със състав (мас.%): поливинилалкохол - 43, поливинилацетатна дисперсия - 42, метилцелулоза - 4.9, карбоксилметилцелулоза -4.1, глюкоза - 2.3 и деминерализирана вода - 3.7.
Степента на полимеризация на поливинилалкохола е 1600.
Сухата смес се подлага на екструдерна преработка, като температурите на обработка в °C в отделните зони на нагряване са: 160, 165, 168, 160, 175 и 175.
Полученият полимерен филм се подлага на обработка с функционални разтвори, както следва:
- обработка с 15 % разтвор на натриев тетраборат в продължение на 120 - 130 s;
- обработка с 30 % разтвор на формалдехид в продължение на 190 - 200 s.
Опаковките имат трайност 1 месец спрямо течни състави, съдържащи вода. След употреба те се разтварят постепенно във водна среда, като до 45 дни се постига пълно разтваряне.
Пример 8. Приготвя се суха смес със състав (мас.%): поливинилалкохол - 55, поливинилацетатна дисперсия - 32, метилцелулоза - 4.6, карбоксилметилцелулоза - 4.0, глюкоза - 2.3 и деминерализирана вода - 2.1.
Степента на полимеризация на поливинилалкохола е 1600.
Сухата смес се подлага на екструдерна преработка, като температурите на обработка в °C в отделните зони на нагряване са: 155, 160, 165, 158, 165 и 170.
Полученият полимерен филм се подлага на обработка с функционални разтвори, както следва:
- обработка 15 % разтвор на натриев тетраборат в продължение на 150 - 180 s;
- обработка с 30 % разтвор на формалдехид в продължение на 240 - 250 s;
обработка с 20 % разтвор на натриев тетраборат в продължение на 120 - 150 s.
Опаковките имат трайност 2 месеца спрямо течни състави, съдържащи вода. След употреба те се разтварят постепенно във водна среда, като за време до 75 дни се постига пълно разтваряне.
Пример 9. Приготвя се суха смес със състав (мас.%): поливинилалкохол - 35, поли- 5 винилацетатна дисперсия - 49, метилцелулоза - 5.5, карбоксилметилцелулоза - 4.2, глюкоза - 2.3 и деминерализирана вода - 4.0.
Степента на полимеризация на поливинилалкохолае 1900. 10
Получената суха смес се подлага на обработка с функционални разтвори, както следва:
- обработка с 10 % разтвор на натриев тетраборат в продължение на 60 - 120 s; 15
- обработка с 28 % разтвор на формалдехид в продължение на 50 - 65 s;
- обработка с 20 % разтвор на натриев тетраборат в продължение на 180 - 220 s.
След всяка обработка с функционалните 20 разтвори, материалът се промива с деминерализирана вода с температура 20 - 25°С, след което се подлага на сушене при температура 85-90°С.
Обработената с функционални разтвори 25 суха смес се подлага на екструдерна преработка, като температурите на обработка в °C в отделните зони на нагряване са: 165,170,180, 175, 185 и 185.
Преработването на така получения поли- 30 мерен материал се извършва на бласавтомати за получаване на бутилки, флакони и други обемни опаковки, които служат за съхранение на продукти със срок на годност до 3 месеца. След този период опаковките се разпадат пое- 35 тепенно във водна среда, като за време до 120 дни се постига пълно разтваряне.
Пример 10. Приготвя се суха смес със състав (мас.%): поливинилалкохол - 30, поливинилацетатна дисперсия - 52, метилцелулоза - 5.8, карбоксилметилцелулоза - 4.2, глюкоза - 2.3 и деминерализирана вода - 5.7.
Степента на полимеризация на поливинилалкохола е 2000.
Приготвената суха смес се подлага на обработка с функционални разтвори, както следва:
- обработка с 20 % разтвор на натриев тетраборат в продължение на 150 - 180 s;
- обработка с 40 % разтвор на формалдехид в продължение на 180 - 200 s;
- обработка с 20 % разтвор на натриев тетраборат в продължение на 860 - 900 s.
След всяка обработка с функционалните разтвори, сухата смес се промива с деминерализирана вода с температура 20-25°С, след което се подлага на сушене при температура 85-90°С.
Обработената с функционални разтвори суха смес се подлага на екструдерна преработка, като температурите на обработка в °C в отделните зони на нагряване са: 170,175,180, 170, 185 и 190.
Преработването на така получения полимерен материал се извършва на бласавтомати за получаване на флакони, туби, бутилки, които служат за съхранение на продукти със срок на годност до 6 месеца. След този период опаковките се разпадат постепенно във водна среда, като за период до 6-7 месеца се постига пълно разтваряне.
В Таблица 1 са представени физико-механичните показатели (осреднени стойности) на полимерната композиция съгласно изобретението и известни материали, използвани за опаковки.
Таблица 1
Материал Якост на опън, kg/cm2 Относително удължение, % Якост на удар, kg/m2 Якост на статично натоварване , kg/cm2 Термоустойч ивост по Мартен в °C
ПК 560-710 200-1400 Не се разрушава 800-1000 90-120
ПЕВП 180-350 100-1000 не се разрушава 70-80
ПЕНП 80-230 300-1000 не се разрушава - 60-75
ПП 210-370 20-800 не се разрушава 200-400 100
ПВХ 500-750 10-50 - 1000-2000 65-85
ПС 260-380 25-60 10-80 360 50-70
ПЕТФ 470 50-300 не се разрушава - 110
ПК - полимерна композиция съгласно изобретението
ПЕВП - полиетилен висока плътност
ПП - полипропилен
ПВХ - поливинилхлорид твърд
ПС - полистирол
ПЕТФ - полиетилентерефталат

Claims (10)

  1. Патентни претенции
    1. Полимерна композиция за получаване на опаковъчни материали с регулируемо разпадане, съдържаща поливинилалкохол и вода, характеризираща се с това, че съдържа и поливинилацетатна дисперсия, метилцелулоза, карбоксилметилцелулоза и глюкоза при следното съотношение на компонентите в мас. %: поливинилалкохол 32 - 84, поливинилацетатна дисперсия 10 - 57, метилцелулоза 3.0 -
    5.8, карбоксилметилцелулоза 2.0 - 4.2, глюкоза 0.5 - 2.3 и вода 0.5 - 6.0.
  2. 2. Полимерна композиция съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че поливинилалкохолът е със степен на полимеризация от 1200 до 2000.
  3. 3. Метод за получаване на опаковъчни материали от полимерна композиция с регулируемо разпадане във водна среда, включващ приготвяне на суха смес или вискозна маса и формоване, характеризиращ се с това, че преди или след формоването материалът се обработва последователно с воден разтвор на натриев тетраборат и воден разтвор на формалдехид.
  4. 4. Метод съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че съдържанието на натри ев тетраборат във водния разтвор е от 5 до 20% мас.
  5. 5. Метод съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че съдържанието на формалдехид във водния разтвор е от 5 до 40% мас.
  6. 6. Метод съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че продължителността на обработка с разтворите е от 5 до 900 s.
  7. 7. Метод съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че след обработването на материала с разтвор на формалдехид, той отново се обработва с разтвор на натриев тетраборат.
  8. 8. Метод съгласно претенции 3 и 7, характеризиращ се с това, че формованият материал се обработва последователно с воден разтвор на натриев тетраборат с концентрация от 8 до 15% мас., воден разтвор на формалдехид с концентрация от 20 до 35% мас. и воден разтвор на натриев тетраборат с концентрация от 15 до 20% мас.
  9. 9. Метод съгласно претенция 3, характеризиращ се с това че, формоването чрез валцоване на полимерната композиция се извършва при температури от 70° до 100°С, които осигуряват по-кратък период на разпадане във водна среда до 24 h.
  10. 10. Метод съгласно претенция 3, характеризиращ се с това,че при екструдерна преработка на полимерната композиция се прилагат температури в диапазон от 140 до 190°С, с което времетраенето на разпадане във водна среда се регулира за период от 168 h до 6 месеца.
BG106225A 2001-12-17 2001-12-17 Полимерна композиция и метод за получаване на опаковъчни материали с регулируемо разпадане BG64509B1 (bg)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG106225A BG64509B1 (bg) 2001-12-17 2001-12-17 Полимерна композиция и метод за получаване на опаковъчни материали с регулируемо разпадане
PCT/BG2002/000015 WO2003051989A1 (en) 2001-12-17 2002-06-27 Polymer composition and a method for producing packing materials with controllable decomposition
US10/499,239 US20050085571A1 (en) 2001-12-17 2002-06-27 Polymer composition and a method for producing packing materials with controllable decomposition
CA002470306A CA2470306A1 (en) 2001-12-17 2002-06-27 Polymer composition and a method for producing packing materials with controllable decomposition
ES02734928T ES2280542T3 (es) 2001-12-17 2002-06-27 Composicion polimerica y metodo para elaboracion de materiales de embalaje con desintegracion regulable.
DE60217553T DE60217553T2 (de) 2001-12-17 2002-06-27 Polymer-mischungen und verfahren zur herstellung von verpackungsmaterialien mit steuerbarer zersetzung
AU2002311109A AU2002311109A1 (en) 2001-12-17 2002-06-27 Polymer composition and a method for producing packing materials with controllable decomposition
EP02734928A EP1497367B1 (en) 2001-12-17 2002-06-27 Polymer composition and a method for producing packing materials with controllable decomposition
JP2003552860A JP2005511885A (ja) 2001-12-17 2002-06-27 分解を制御可能な包装材料製造用のポリマー組成物及び方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG106225A BG64509B1 (bg) 2001-12-17 2001-12-17 Полимерна композиция и метод за получаване на опаковъчни материали с регулируемо разпадане

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG106225A BG106225A (bg) 2003-06-30
BG64509B1 true BG64509B1 (bg) 2005-05-31

Family

ID=3928602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG106225A BG64509B1 (bg) 2001-12-17 2001-12-17 Полимерна композиция и метод за получаване на опаковъчни материали с регулируемо разпадане

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20050085571A1 (bg)
EP (1) EP1497367B1 (bg)
JP (1) JP2005511885A (bg)
AU (1) AU2002311109A1 (bg)
BG (1) BG64509B1 (bg)
CA (1) CA2470306A1 (bg)
DE (1) DE60217553T2 (bg)
ES (1) ES2280542T3 (bg)
WO (1) WO2003051989A1 (bg)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITAN20130004A1 (it) 2013-01-10 2014-07-11 Queensbrook Ltd Materiale polimerico sintetico biodegradabile.
CN105050429B (zh) * 2013-04-12 2018-06-08 陶氏环球技术有限责任公司 用于制备糖类和甲基纤维素的水溶液的方法
CN105254979B (zh) * 2015-11-14 2017-09-29 贵州联创管业有限公司 一种可降解改性聚乙烯塑料的制备方法
WO2020148290A1 (en) 2019-01-14 2020-07-23 Taoss Ag Polymeric compound with adjustable degradation, flame-resistance and manufacturing method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0079248A2 (en) * 1981-11-11 1983-05-18 Unilever N.V. Packaging film and packaging of detergent compositions therewith
EP0884352A1 (en) * 1997-06-11 1998-12-16 Kuraray Co., Ltd. Water-soluble film
WO1999025762A1 (en) * 1997-11-13 1999-05-27 Environmental Packing L.P. Novel loosefill packing material

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2580230A (en) * 1950-03-24 1951-12-25 Le Page S Inc Improved polyvinyl acetate emulsion capable of depositing water-resistant films and bonds
US3748268A (en) * 1972-03-27 1973-07-24 Minnesota Mining & Mfg Spot and stain removing composition
US4080479A (en) * 1976-06-01 1978-03-21 Nicholas Vamvacas Coating composition comprising methyl-cellulose and polyvinyl acetate
US4801636A (en) * 1987-03-24 1989-01-31 The Clorox Company Rinse soluble polymer film composition for wash additives
JPS6474201A (en) * 1987-09-11 1989-03-20 Kuraray Co Manufacture of acetalized ethylene/vinyl alcohol copolymer
IT1232909B (it) * 1989-08-07 1992-03-05 Butterfly Srl Composizione polimerica per la produzione di articoli di materiale plastico biodegradabile comprendente amido destrutturato e copolimero di etilene
US5272191A (en) * 1991-08-21 1993-12-21 Fmc Corporation Cold water soluble films and film forming compositions
US6113829A (en) * 1997-08-27 2000-09-05 Corning Incorporated Method of forming and shaping plasticized mixtures by low to moderate shear extrusion
DE19831703A1 (de) * 1998-07-15 2000-01-20 Henkel Kgaa Portionierte Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzung
GB0114847D0 (en) * 2001-06-18 2001-08-08 Unilever Plc Water soluble package and liquid contents thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0079248A2 (en) * 1981-11-11 1983-05-18 Unilever N.V. Packaging film and packaging of detergent compositions therewith
EP0884352A1 (en) * 1997-06-11 1998-12-16 Kuraray Co., Ltd. Water-soluble film
WO1999025762A1 (en) * 1997-11-13 1999-05-27 Environmental Packing L.P. Novel loosefill packing material

Also Published As

Publication number Publication date
DE60217553D1 (de) 2007-02-22
EP1497367B1 (en) 2007-01-10
JP2005511885A (ja) 2005-04-28
US20050085571A1 (en) 2005-04-21
CA2470306A1 (en) 2003-06-26
BG106225A (bg) 2003-06-30
AU2002311109A1 (en) 2003-06-30
DE60217553T2 (de) 2007-11-15
WO2003051989A1 (en) 2003-06-26
EP1497367A1 (en) 2005-01-19
ES2280542T3 (es) 2007-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10954373B2 (en) Water-soluble polymer and polymer internal lubricant
FI102481B (fi) Rakenteeltaan muunnettua tärkkelystä sisältävät polymeeriperustaiset s eoskoostumukset
RU2056443C1 (ru) Композиция, способ переработки композиции и способ получения ее расплава
EP1112316B1 (en) Pva-containing compositions
JPH0374446A (ja) 変性澱粉を含有する、ポリマーをベースとするブレンド組成物
EP0611804A1 (en) Extrudable polyvinyl alcohol compositions containing modified starches
JPH0725940B2 (ja) 変性澱粉を含有する、ポリマーをベースとするブレンド組成物
CA2019085A1 (en) Polymer base blend compositions containing destructurized starch
CA2020150A1 (en) Polymer base blend compositions containing destructurized starch
IE902174A1 (en) Polymer base blend compositions containing destructurized¹starch
CA2021118A1 (en) Polymer base blend compositions containing destructurized starch
HUT54399A (en) Polymere-based mixture composition containing destructurated starch
JP2001509525A (ja) 生分解性成形品を製造するためのデンプンを主原料とする熱可塑性混合物
BG64509B1 (bg) Полимерна композиция и метод за получаване на опаковъчни материали с регулируемо разпадане
CN110228261B (zh) 一种可降解的一次性塑料膜及其制作方法
JP2001011191A (ja) エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物ペレットの処理方法
CN100494271C (zh) 以聚对二氧环己酮为基体的可完全生物降解薄膜及其制备方法
JP3592799B2 (ja) ポリ乳酸系重合体の成形方法、ポリ乳酸系成形物およびポリ乳酸系成形体
CA2776946A1 (en) Compositions comprising polylactic acid, bentonite, and gum arabic
CN109942949A (zh) 一种适合于海水中速溶降解的生物塑料及制备方法
CN110396288A (zh) 一种抗静电的聚乙烯吡咯烷酮-石墨烯改性聚乳酸基的可降解塑料袋
CN115073901A (zh) 一种具有抗菌功能的pla材料及其加工方法
CN110256830A (zh) 一种可降解抗菌玩具材料及其制备方法
BR112020004083A2 (pt) composição líquida que compreende entidades biológicas e uso da mesma
RO131977B1 (ro) Compoziţie şi procedeu de obţinere de produse cu distrugere totală în mediu