BG67371B1 - Masterbatch composition for production of biodegradable polymeric material - Google Patents

Masterbatch composition for production of biodegradable polymeric material Download PDF

Info

Publication number
BG67371B1
BG67371B1 BG111838A BG11183814A BG67371B1 BG 67371 B1 BG67371 B1 BG 67371B1 BG 111838 A BG111838 A BG 111838A BG 11183814 A BG11183814 A BG 11183814A BG 67371 B1 BG67371 B1 BG 67371B1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
polylactic acid
maleic anhydride
starch
production
masterbatch
Prior art date
Application number
BG111838A
Other languages
Bulgarian (bg)
Other versions
BG111838A (en
Inventor
Иван Петков
Колев Петков Иван
Станимир Стоянов
Стоянов Стоянов Станимир
Станислав Станимиров
Стефанов Станимиров Станислав
Яна Топалова
Илиева Топалова Яна
Елмира Даскалова
Дончева Даскалова Елмира
Original Assignee
"Поливид" Еоод
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 "Поливид" Еоод filed Critical "Поливид" Еоод
Priority to BG111838A priority Critical patent/BG67371B1/en
Publication of BG111838A publication Critical patent/BG111838A/en
Publication of BG67371B1 publication Critical patent/BG67371B1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)

Abstract

The invention relates to a masterbatch composition for production of biodegradable polymeric material suitable for the production of disposable products such as packaging, including foodstuffs, waste bags, shopping bags, sealing materials, disposable cutlery, production of compostable foils for mulching and many others. The masterbatch is based on polylactic acid, natural starch and polyethylene glycol 1400, and also contains maleic anhydride and benzoyl peroxide. In particular, the composition comprises a pre-extruded moiety "polylactic acid-g-maleic anhydride“, which consists of polylactic acid, maleic anhydride and benzoyl peroxide in a weight ratio of 97. 8: 2: 0.2. The masterbatch composition is also prepared by extrusion and contains the said moiety polylactic acid-g-maleic anhydride in an amount of 5 to 20 wt. %, natural starch from 5 to 20 wt. %, plasticizer polyethylene glycol 5 wt. % and the rest up to 100% - polylactic acid.

Description

Област на техникатаField of technique

Изобретението се отнася до състав на мастърбач за производство на биоразградим полимерен материал, на основата на полилактиди (полимлечна киселина), нишесте и други компоненти. Биоразградимите полимерни материали могат да се използват за производството на изделия за еднократна употреба, такива като опаковки, включително на хранителни продукти, торби за отпадъци, пазарски чанти, уплътняващи материали, еднократни прибори за хранене, изработване на компостируеми фолиа за мулчиране и много други.The invention relates to a masterbatch composition for the production of biodegradable polymer material, based on polylactides (polylactic acid), starch and other components. Biodegradable polymeric materials can be used to produce disposable products such as packaging including food products, garbage bags, shopping bags, sealing materials, disposable tableware, making compostable mulch films and many others.

Предшестващо състояние на техникатаPrior art

Известни са състави за производство на изделия за еднократна употреба, напр. опаковки, на основата на биоразградими полимерни материали. Те се произвеждат от естествени възобновяеми ресурси, като царевично нишесте, млечна киселина и др. Повечето биополимери не се различават съществено от получените от нефтохимични суровини. Например, полимлечната киселина (ПМК) има подобни свойства както полиетилена и се използва за направата на продукти за всекидневна употреба. При получаването на ПМК се спестява 2/3 от енергията, необходима за получаването на конвенционалните полимери. Тя отделя 70% по-малко парникови газове при разграждането си в депата. Основно предимство на биополимерите е, че те се разпадат до вещества, които не замърсяват почвата, а разграждането на някои биополимери е въпрос на седмици.Compositions for the production of disposable articles are known, e.g. packaging based on biodegradable polymer materials. They are produced from natural renewable resources such as corn starch, lactic acid, etc. Most biopolymers do not differ significantly from those derived from petrochemical feedstocks. For example, polylactic acid (PLAC) has similar properties to polyethylene and is used to make products for everyday use. In the production of PMC, 2/3 of the energy required for the production of conventional polymers is saved. It emits 70% less greenhouse gases when it breaks down in landfills. A major advantage of biopolymers is that they break down into substances that do not pollute the soil, and the degradation of some biopolymers takes weeks.

Състави на основата на полимлечна киселина и нишесте за производство на изделия за еднократна употреба, са описани в редица патенти и заявки за патенти, например: Международна патентна заявка с номер на публикация WO 1999/057181, в която е описан състав на база полимлечна киселина, нишесте и различни други добавки, предназначен за пяна за опаковки; US патент № 5 679 145, отнасящ се до състав за опаковъчни цели на база нишесте, съдържащ допълнително и полимлечна киселина, както и други добавки; US патент № 6 168 857, разкриващ листов материал на база нишесте, съдържащ също полимлечна киселина, усилващи влакна и други добавки, за производство на контейнери за храна и напитки; US патентна заявка № 2012/0168025, разкриваща опаковка от термопластичен филм, съставен включително от полимлечна киселина и/или нишесте, която опаковка се разгражда за период, по-малък от 700 дни, и др.Compositions based on polylactic acid and starch for the production of disposable articles are described in a number of patents and patent applications, for example: International Patent Application Publication Number WO 1999/057181, which describes a composition based on polylactic acid, starch and various other additives intended for packaging foam; US Patent No. 5,679,145 relating to a starch-based packaging composition additionally containing polylactic acid and other additives; US Patent No. 6,168,857, disclosing a starch-based sheet material also containing polylactic acid, reinforcing fibers and other additives, for the manufacture of food and beverage containers; US Patent Application No. 2012/0168025, disclosing a thermoplastic film package composed, inter alia, of polylactic acid and/or starch, which package degrades in less than 700 days, etc.

Недостатък на тези състави е високата цена на някои от техните ингредиенти, която оскъпява крайния продукт.A disadvantage of these compositions is the high price of some of their ingredients, which makes the final product more expensive.

От Европейска патентна заявка № ЕР 2727952 е известен състав на термопластично нишесте за опаковки, който съдържа: 20-80 части нишесте, 5-40 части полимлечна киселина с определени показатели, 0.01-10 части реакционен активатор, 0.01-1.0 части каталитичен деактиватор, 0.01-1.0 части антиоксидант и 5-50 части спомагателни средства. В групата на реакционните активатори е посочен и малеинов алдехид, един от каталитичните деактиватори може да бъде бензоилпероксид, а сред спомагателните средства като пластификатор може да бъде използван нискомолекулен полиетиленгликол. В заявката са описани и композитни материали, които съдържат биоразградими полиестери, например полимлечна киселина, и нишесте, като биоразградимият полиестер е 5-80 части, термопластичното нишесте е 30-80 части и 0.0130 части други добавки и пълнители, които се смесват при температури от 50 до 200°С. Композитните материали могат да се използват за производство на филми, листове, инжекционно формоване, профили, контейнери и др. Процедурата за обработване се осъществява на екструдер с температура от 20 до 220°С, за предпочитане от 80 до 200°С.From European Patent Application No. EP 2727952 a composition of thermoplastic starch for packaging is known, which contains: 20-80 parts starch, 5-40 parts polylactic acid with certain parameters, 0.01-10 parts reaction activator, 0.01-1.0 parts catalytic deactivator, 0.01 -1.0 parts antioxidant and 5-50 parts auxiliaries. The group of reaction activators also includes maleic aldehyde, one of the catalytic deactivators can be benzoyl peroxide, and low molecular weight polyethylene glycol can be used as a plasticizer among the auxiliary agents. The application also describes composite materials that contain biodegradable polyesters, for example polylactic acid, and starch, the biodegradable polyester being 5-80 parts, the thermoplastic starch being 30-80 parts, and 0.0130 parts of other additives and fillers, which are mixed at temperatures of 50 to 200°C. Composite materials can be used to produce films, sheets, injection molding, profiles, containers, etc. The processing procedure is carried out on an extruder with a temperature of 20 to 220°C, preferably from 80 to 200°C.

Недостатък на споменатия състав на основата на полимлечна киселина и нишесте е използването на химично модифицирано нишесте. Нишестето е бяло микрокристално прахообразно вещество, неразтворимо в студена вода, без вкус и мирис. В гореща вода набухва, образувайки колоиден разтвор. Химичното модифициране е наложително с цел получаването на термопластична маса, която може да бъде екструдирана със или без спомагателни полимерни материали. От индустриална гледна точка, използването на чисто нишесте е неприложимо поради конструкционната специфика на екструдерите. Екструдирането е широко използван процес при обработването на термопластични полимери, за изработването на изделия с различни профили, на които дължината многократно превишава размерите на напречното сечение като тръби, плочи, фолиа и др. Използва се също за нанасянето на тънкослойни покрития върху хартия, картон, а така също и на изолация на кабели. Самият процес представлява екструдиране на пластична маса под високо налягане през формоваща глава, а използваните машини са познати като екструдери. Материалът, използван за екструзия обикновено е под формата на гранули с размери от 2x2 mm до 5x5 mm.A disadvantage of said composition based on polylactic acid and starch is the use of chemically modified starch. Starch is a white microcrystalline powder substance, insoluble in cold water, tasteless and odorless. In hot water it swells, forming a colloidal solution. Chemical modification is imperative in order to obtain a thermoplastic mass that can be extruded with or without auxiliary polymeric materials. From an industrial point of view, the use of pure starch is inapplicable due to the construction specifics of the extruders. Extrusion is a widely used process in the processing of thermoplastic polymers, for the production of products with various profiles, the length of which many times exceeds the dimensions of the cross section, such as pipes, plates, foils, etc. It is also used for the application of thin-layer coatings on paper, cardboard, and also on cable insulation. The process itself is extruding a plastic mass under high pressure through a molding head, and the machines used are known as extruders. The material used for extrusion is usually in the form of granules with sizes from 2x2 mm to 5x5 mm.

Ето защо, съществува необходимост от създаването на мастърбач за биоразградими полимери на основата на полимлечна киселина и нишесте, преодоляващ горепосочените недостатъци чрез производство първоначално на подходящ съвместител, който впоследствие се използва за производство на мастърбач за биоразградими полимери, и който да улесни производството на изделия от композитен материал, съдържащ полимлечна киселина и нишесте.Therefore, there is a need to create a masterbatch for biodegradable polymers based on polylactic acid and starch that overcomes the above drawbacks by initially producing a suitable compatibilizer, which is subsequently used to produce a masterbatch for biodegradable polymers, and which facilitates the production of articles of composite material containing polylactic acid and starch.

Техническа същност на изобретениетоTechnical essence of the invention

Настоящото изобретение се отнася до състав на мастърбач за производство на биоразградим полимерен материал, на основата на полимлечна киселина, нишесте и полиетиленгликол 1400. Мастърбачът съдържа също така малеинов анхидрид и бензоилпероксид. По-специално, съставът съдържа натурално нишесте и предварително екструдиран съвместител „полимлечна киселина с присаден малеинов анхидрид“, който се състои от полимлечна киселина, малеинов анхидрид и бензоилпероксид в тегловни съотношения от 97.8:2:0.2, а мастърбачът за биоразградимия полимерен материал е екструдиран и съдържа споменатият съвместител полимлечна киселина присаден малеинов анхидрид в количество от 5 до 20 тегл. %, натурално нишесте от 5 до 20 тегл. %, пластификатор полиетиленгликол 1400 - 5 тегл. % и останалото до 100 % - полимлечна киселина.The present invention relates to a masterbatch composition for the production of biodegradable polymeric material based on polylactic acid, starch and polyethylene glycol 1400. The masterbatch also contains maleic anhydride and benzoyl peroxide. In particular, the composition contains natural starch and a pre-extruded "polylactic acid grafted maleic anhydride" compatibilizer, which consists of polylactic acid, maleic anhydride and benzoyl peroxide in weight ratios of 97.8:2:0.2, and the biodegradable polymer masterbatch is extruded and contains said compatibilizer polylactic acid grafted maleic anhydride in an amount of 5 to 20 wt. %, natural starch from 5 to 20 wt. %, plasticizer polyethylene glycol 1400 - 5 wt. % and the rest up to 100% - polylactic acid.

Във вариант на изобретението, съставът на мастърбача за биоразградим материал съдържа натурално нишесте в количество 5 тегл. % и съвместител в количество 5 тегл. %.In a variant of the invention, the composition of the master batch for biodegradable material contains natural starch in an amount of 5 wt. % and compatibilizer in the amount of 5 wt. %.

В друг вариант на изобретението, съставът на мастърбача за биоразградим материал съдържа натурално нишесте в количество 10 тегл. % и съвместител в количество 10 тегл. %.In another variant of the invention, the masterbatch composition for biodegradable material contains natural starch in an amount of 10 wt. % and compatibilizer in the amount of 10 wt. %.

В още един друг вариант на изобретението, съставът на мастърбача за биоразградим материал съдържа натурално нишесте в количество 20 тегл. % и съвместител в количество 20 тегл. %.In yet another variant of the invention, the masterbatch composition for biodegradable material contains natural starch in an amount of 20 wt. % and compatibilizer in the amount of 20 wt. %.

Примери за изпълнение на изобретениетоExamples of implementation of the invention

В примерите е използвана полимлечна киселина Biomer®L-9000, закупена от Biomer (Krailling, Germany), която има следните характеристики: молекулна маса Mw=160,000 g/mol; температура на топене Тт = 160°С; температура на встъкляване Tg = 55°С; индекс на стопилка MFI = 3-6 g/10 min; и съдържание на ПДМК < 2%. Останалите компоненти са, както следва: полиетиленгликол c молекулна маса 1400 (ПЕГ 1400) - от Sigma Aldrich; бензоилпероксид (БПО) от Fluka; малеинов анхидрид (МА) от Alfa Aeser; нишесте и глицерол от фирма Валерус.In the examples, Biomer®L-9000 polylactic acid purchased from Biomer (Krailling, Germany) was used, having the following characteristics: molecular weight M w =160,000 g/mol; melting temperature T t = 160°C; glass transition temperature T g = 55°C; melt index MFI = 3-6 g/10 min; and PDMK content < 2%. The remaining components are as follows: polyethylene glycol c molecular weight 1400 (PEG 1400) - from Sigma Aldrich; benzoyl peroxide (BPO) from Fluka; maleic anhydride (MA) from Alfa Aeser; starch and glycerol from Valerus.

За получаване на гранулат е използван полуиндустриален смесителен екструдер SG-35 със съотношение дължина към диаметър на шнека L/D = 35, допълнително екструдерът е снабден с устройство за гранулиране. Получен е гранулат c размер на гранулите от 2x2 mm до 5x5 mm.A semi-industrial mixing extruder SG-35 with a ratio of screw length to diameter L/D = 35 was used to obtain granulate, the extruder was additionally equipped with a granulation device. A granulate with a granule size from 2x2 mm to 5x5 mm was obtained.

Изобретението се илюстрира със следните примери, които не го ограничават.The invention is illustrated by the following non-limiting examples.

Пример 1. Получаване на съвместител полимлечна киселина с присаден малеинов анхидрид, чрез екструзияExample 1. Preparation of compatibilizer polylactic acid with grafted maleic anhydride, by extrusion

Съвместителят се състои от полимлечна киселина, малеинов анхидрид и бензоилпероксид. Първоначално компонентите се смесват механично в миксер до хомогенизиране на сместа. За получаване на приблизително 3 kg съвместител полимлечна киселина c присаден малеинов анхидрид са необходими следните количества: 3 kg полимлечна киселина, 60 g малеинов анхидрид и 6 g бензоилпероксид. Тази смес впоследствие се подлага на екструзия c температурен профил на главата на екструдера: T । 20°C,The excipient consists of polylactic acid, maleic anhydride and benzoyl peroxide. Initially, the components are mechanically mixed in a mixer until the mixture is homogenized. To obtain approximately 3 kg of compatibilizer polylactic acid c grafted maleic anhydride, the following amounts are needed: 3 kg polylactic acid, 60 g maleic anhydride and 6 g benzoyl peroxide. This mixture is subsequently extruded c temperature profile of the extruder head: T । 20°C,

Т2=150°С, Т3=150°С, Т4=160°С, T5=175°C, при обороти на шнека 110 об./min. Екструдираният кабел се охлажда във водна баня и се навива на макара. Така полученият кабел се гранулира на подходяща машина. Получените гранули са с тегловно съотношение между компонентите полимлечна киселина:малеинов анхидрид:бензоилпероксид от 97.8/2/0.2 и се съхраняват в затворен съд, поради хигроскопичността на материала.T 2 =150°C, T 3 =150°C, T 4 =160°C, T 5 =175°C, at screw speed 110 rpm. The extruded cable is cooled in a water bath and wound onto a spool. The resulting cable is granulated on a suitable machine. The resulting granules have a polylactic acid:maleic anhydride:benzoyl peroxide weight ratio of 97.8/2/0.2 and are stored in a closed container due to the hygroscopicity of the material.

Пример 2. Получаване на мастърбач чрез реактивна екструзияExample 2. Preparation of masterbatch by reactive extrusion

За получаване на около 2 kg гранулат на мастърбач със състав: натурално нишесте - 10 тегл. %; съвместител „полимлечна киселина с присаден малеинов анхидрид“ - 10 тегл. %, пластификатор полиетиленгликол 1400 (ПЕГ 1400) - 5 тегл. %, а останалото до 100 % - полимлечна киселина, в миксер се смесват 1620 g полимлечна киселина, 180 g съвместител „полимлечна киселина с присаден малеинов анхидрид“, 180 g натурално нишесте и 99 g ПЕГ 1400. Предварително полимлечната киселина, съвместителят „полимлечна киселина с присаден малеинов анхидрид“ и натуралното нишесте са изсушени в сушилня при 50°С, за отстраняване на влагата. След това сместа се подава в екструдер, който работи със следния температурен профил на главата: T1=20°C, Т2=125°С, Т3=160°С, Т4=165°С, Т5=170°С при обороти на шнека 100 об./min. Екструдираният кабел се охлажда във водна баня и се навива на макара. Така полученият кабел се гранулира на подходяща машина.To obtain about 2 kg of granulate per masterbatch with composition: natural starch - 10 wt. %; compatibilizer "polylactic acid with grafted maleic anhydride" - 10 wt. %, plasticizer polyethylene glycol 1400 (PEG 1400) - 5 wt. %, and the rest up to 100% - polylactic acid, 1620 g of polylactic acid, 180 g of "polylactic acid with grafted maleic anhydride" compatibilizer, 180 g of natural starch and 99 g of PEG 1400 are mixed in a mixer. grafted maleic anhydride" and natural starch were dried in a dryer at 50°C to remove moisture. The mixture is then fed into an extruder that operates with the following head temperature profile: T1=20°C, T 2 =125°C, T 3 =160°C, T 4 =165°C, T 5 =170°C at a screw speed of 100 rpm. The extruded cable is cooled in a water bath and wound onto a spool. The resulting cable is granulated on a suitable machine.

Пример 3.Example 3.

Работи се както в Пример 2, но с количества на компонентите, осигуряващи крайна концентрация в състава, на натуралното нишесте от 5 тегл. % и на съвместителя от 5 тегл. %.It is worked as in Example 2, but with amounts of the components ensuring a final concentration in the composition of the natural starch of 5 wt. % and of the compatibilizer of 5 wt. %.

Пример 4.Example 4.

Работи се както в Пример 2, но с количества на компонентите, осигуряващи крайна концентрация в състава, на натуралното нишесте от 20 тегл. % и на съвместителя от 20 тегл. %.It works as in Example 2, but with amounts of the components ensuring a final concentration in the composition of the natural starch of 20 wt. % and of the compatibilizer of 20 wt. %.

Полученият термопластичен гранулат е с размери от 2x2 mm до 4x4 mm, който е напълно подходящ за използване в индустриални машини.The resulting thermoplastic granulate has dimensions from 2x2 mm to 4x4 mm, which is fully suitable for use in industrial machinery.

Всички получени състави, както и сравнителни (референтни) състави, бяха обстойно изследвани и бяха определени физико-механичните им характеристики.All obtained compositions, as well as comparative (reference) compositions, were thoroughly studied and their physico-mechanical characteristics were determined.

Данните са представени в Таблица 1.The data are presented in Table 1.

BG 67371 BlBG 67371 Bl

Таблица 1. Механични свойства на получените опитни образциTable 1. Mechanical properties of the test samples obtained

Състав/ Показател Composition/ Indicator ПМ к PM k ПМК с 5 т.% ПЕГ 1400 PMK v 5 wt.% PEG 1400 ПМКс 5 т.% натурално нишесте PMKs 5 wt.% naturally starch ПМКс 10 т.% натурално нишесте PMKs 10% natural starch ПМКс 20 т.% натурално нишесте PMKs 20 % natural starch ПМК с 20 т.% натурално нишесте механична смес PMK with 20% natural starch mechanical mixture Rm [MPa] Rm [MPa] 46 46 48 48 40 40 32 32 25 25 35 35 Е [Мра] Well [Mra] 410 410 370 370 380 380 380 380 350 350 360 360 А [%] A [%] 13 13 14 14 15 15 16 16 13 13 10 10 Σ [Мра] Σ [Mra] 3.3 3.3 3.1 3.1 2.7 2.7 2.1 2.1 1.9 1.9 2.7 2.7 Ef[Mpa] Ef[Mpa] 26 26 23 23 22 22 18 18 13 13 25 25 aiN [kJ/m2]aiN [kJ/m 2 ] 4.2 4.2 5.3 5.3 4.6 4.6 3.9 3.9 3.5 3.5 2.1 2.1

където:where:

Rm - якост на опън, определена по БДС EN ISO 527-1 и 527-2Rm - tensile strength, determined according to BDS EN ISO 527-1 and 527-2

Е - модул на еластичност (Юнг) при опън, определен по БДС EN ISO 527-1 и 527-2E - modulus of elasticity (Young) in tension, determined according to BDS EN ISO 527-1 and 527-2

А - удължение при опън в %, определен по EN ISO 527-1 и 527-2A - elongation in tension in %, determined according to EN ISO 527-1 and 527-2

Σ - якост на огъване, определена по БДС EN ISO-178Σ - bending strength, determined according to BDS EN ISO-178

Ef - модул на еластичност на огъване, определена по БДС EN ISO-178 aiN - якост на удар в [kJ/m2], определен по “Метод за изпитване на удар на свободно поставена пластмасова греда (Изод) - ISO 180Ef - modulus of elasticity of bending, determined according to BDS EN ISO-178 aiN - impact strength in [kJ/m 2 ], determined according to "Method for impact testing of a freely placed plastic beam (Izod) - ISO 180

Пробните универсални тела за изпитване са изготвени по БДС EN ISO-3167.The test universal test bodies are prepared according to BDS EN ISO-3167.

Експерименталните полимерни композиции са гранулирани на подходящ смесителен екструдер, марка SG-35 (произведен в Китай), предназначен за провеждане на реакционни екструзионни процеси. Той има удължена смесителна част, повишено компресионно отношение и подходящо разположена дегазираща зона. Диаметърът на шнека е 35 mm, отношение L/D = 35.The experimental polymer compositions were granulated on a suitable mixing extruder, brand SG-35 (made in China), designed for reaction extrusion processes. It has an elongated mixing section, increased compression ratio and a suitably located degassing zone. The screw diameter is 35 mm, ratio L/D = 35.

Динамометричните якостни показатели са определени на динамометър HZ-1005-Computer type tensile tester и на HZ-1072A - машина за изпитване якостта на удар на свободно поставена греда.The dynamometric strength indicators were determined on a dynamometer HZ-1005-Computer type tensile tester and on a HZ-1072A - machine for testing the impact strength of a freely placed beam.

Плочките са изработени на шпиндел преса c нагряване и охлаждане. Опитните образци за механичните изпитания са изработени на стандартна шприц-гус машина - 35-грамова със стандартно охлаждане.The tiles are made on a spindle press with heating and cooling. The trial samples for the mechanical tests were made on a standard injection molding machine - 35-gram with standard cooling.

От данните се вижда, че получените смеси са c отлични физико-механични показатели, при което, сместа от ПМК c 5 тегл. % натурално нишесте е най-добрата за производство на биоразградимо фолио, поради високата степен на якост и прозрачност, фактори, които са c най-голямо значение при производството на фолио. Сместа от ПМК c 10 тегл. % натурално нишесте е най-подходяща за вакуум формоване и изработване на опаковъчни кутии. Най-добрите резултати за удължението при опън са получени за тази смес. Поради голямото съдържание на нишесте (ниска пропускливост на светлина) и приемливите физико-механични показатели, сместа c 20 тегл. % натурално нишесте е най-подходяща за производството на чували и торби.From the data it can be seen that the obtained mixtures have excellent physico-mechanical indicators, in which case, the mixture of PMK c 5 wt. % natural starch is the best for the production of biodegradable film, due to the high degree of strength and transparency, factors that are of the greatest importance in the production of film. The mixture of PMK c 10 wt. % natural starch is most suitable for vacuum forming and making packaging boxes. The best results for tensile elongation were obtained for this mixture. Due to the high content of starch (low light transmission) and acceptable physical and mechanical parameters, the mixture c 20 wt. % natural starch is most suitable for the production of sacks and bags.

От композитните материали бяха изготвени два образеца и подложени на изследвания за биоразградимост. В резултат бе установено, че образците са c ясно изразена биоразградимост, като скоростта на биодеградация е съответно 0,025 mg.g-1.d-1 за първия образец, и 0,11 mg.g-1.d-1 за втория, с ефективност на елиминиране на въглерода от композитите от 0,75 % и 2,38 %.Two samples were prepared from the composite materials and subjected to biodegradability studies. As a result, it was found that the samples are clearly biodegradable, with the rate of biodegradation being 0.025 mg.g -1 .d -1 for the first sample and 0.11 mg.g -1 .d -1 for the second, respectively, with carbon removal efficiencies from the composites of 0.75% and 2.38%.

Claims (1)

Състав на мастърбач за производство на биоразградим полимерен материал, на основата на полимлечна киселина и нишесте, съдържащ допълнително малеинов анхидрид, бензоилпероксид и полиетиленгликол, характеризиращ се с това, че нишестето е натурално нишесте, а малеиновият анхидрид, бензоилпероксидът и полимлечната киселина са включени в предварително екструдиран съвместител - полимлечна киселина с присаден малеинов анхидрид, с тегловни съотношения на полимлечна киселина:малеинов анхидрид:бензоилпероксид в съвместителя от 97.8:2:0.2, при което мастърбачът на биоразградимия полимерен материал е екструдиран и съдържа натурално нишесте от 5 до 20 тегл. %, полимлечна киселина с присаден малеинов анхидрид от 5 до 20 тегл. %, пластификатор полиетиленгликол - 5 тегл. % и останалото до 100 % - полимлечна киселинаComposition of masterbatch for production of biodegradable polymeric material, based on polylactic acid and starch, further containing maleic anhydride, benzoyl peroxide and polyethylene glycol, characterized in that the starch is a natural starch, and the maleic anhydride, benzoyl peroxide included in the benzoyl peroxide extruded blender - polylactic acid with grafted maleic anhydride, with weight ratios of polylactic acid: maleic anhydride: benzoyl peroxide in the blender of 97.8: 2: 0.2, wherein the masterbatch of the biodegradable polymeric material is extruded and contains naturally. %, polylactic acid with grafted maleic anhydride from 5 to 20 wt. %, plasticizer polyethylene glycol - 5 wt. % and the rest up to 100% - polylactic acid
BG111838A 2014-10-08 2014-10-08 Masterbatch composition for production of biodegradable polymeric material BG67371B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG111838A BG67371B1 (en) 2014-10-08 2014-10-08 Masterbatch composition for production of biodegradable polymeric material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG111838A BG67371B1 (en) 2014-10-08 2014-10-08 Masterbatch composition for production of biodegradable polymeric material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG111838A BG111838A (en) 2016-04-28
BG67371B1 true BG67371B1 (en) 2021-08-31

Family

ID=56802030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG111838A BG67371B1 (en) 2014-10-08 2014-10-08 Masterbatch composition for production of biodegradable polymeric material

Country Status (1)

Country Link
BG (1) BG67371B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
BG111838A (en) 2016-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7132490B2 (en) Lactic acid-based resin composition
KR101148803B1 (en) Polyethylene and polyhydroxy carboxylic acid blends
AU2014242705B2 (en) Water-soluble polymer and polymer internal lubricant
JP2020503417A (en) Carbohydrate polymer materials
EP0548209A4 (en) Films containing polyhydroxy acids and a compatibilizer
CN104212136A (en) Polylactic acid anti-bacterial-activity packaging material and preparation method thereof
US11952489B2 (en) Biologically degradable film
US20130225707A1 (en) Articles Formed From Polypropylene Prepared with a Single-Site Catalyst and Poly(hydroxyl carboxylic acid) Blends
KR101275485B1 (en) Blends of polar low density ethylene copolymers and poly(hydroxy carboxylic aicd)s
JP4199572B2 (en) Lactic acid resin composition
US8349955B2 (en) Poly(hydroxyalkanoic acid) plasticized with poly(trimethylene ether) glycol
JP3295717B2 (en) Processable poly (hydroxy acid)
US9790335B2 (en) Bio-derived polymers having improved processability and method for the production thereof
BG67371B1 (en) Masterbatch composition for production of biodegradable polymeric material
BG3278U1 (en) Masterbatch composition for production of biodegradable polymeric material
EP2110406A1 (en) Polyethylene and poly(hydroxy carboxylic acid) blends
JP4895451B2 (en) Composition comprising aliphatic thermoplastic polyester, process for its production and use thereof
CN101798402A (en) Biodegradable plastics and preparation method thereof
JP2004231766A (en) Aliphatic polyester composition sheet and aliphatic polyester composition forming obtained therefrom
Zaman et al. Influence of Cross-linker on Mechanical, Thermal, and Biodegradation Properties of Rice Starch-Based Low-Density Polyethylene Composites
US20240209204A1 (en) Biodegradable film
CN116904009A (en) Biodegradable preservative film and preparation method thereof
Tábi et al. DEVELOPMENT OF HEAT RESISTANT BIODEGRADABLE POLYMER MADE FROM PLA