BR102016020123A2 - Método para a preparação de polímero de peptídeo-poliolefina de resíduo agrícola vegetal biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível - Google Patents

Abstract

método para a preparação de polímero de peptídeopoliolefina de resíduo agrícola vegetal biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível um método para a preparação de compósito de polímero de peptídeo-poliolefina de resíduo agrícola vegetal biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, incluindo as seguintes etapas: misturar pelo menos um tipo de peptídeo, e/ou pelo menos um tipo de proteína e enzima e um agente de compostagem e um aditivo para formar uma mistura, formar péletes de polímero de peptídeo-poliolefina através da plastificação e combinação com pelo menos um tipo de polímero de poliolefina, adicionar pó fino de pó de resíduo vegetal agrícola renovável moído e seco e agente plástico auxiliar, e compor e extrudar com uma extrusora do tipo parafuso de rosca dupla ou uma amassadeira misturadeira para formar pélete para obter péletes de polímero de peptídeopoliolefina de resíduo agrícola vegetal biodigestível, biocompostável, biodegradável e biorrenovável.

Description

(54) Título: MÉTODO PARA A PREPARAÇAO DE POLÍMERO DE PEPTÍDEO-POLIOLEFINA DE RESÍDUO AGRÍCOLA VEGETAL BIORRENOVÁVEL, BIODEGRADÁVEL, BIOCOMPOSTÁVEL E BIODIGESTÍVEL (51) Int. Cl.: C08K 3/00; C07D 519/02; C07K 5/00; C08L 101/16 (52) CPC: C08K 3/0033,C08K 3/00,C07D 519/02,C07K 5/00,C08L 101/16 (73) Titular(es): NANO SCIENCES LTD.

(72) Inventor(es): ΑΜΜΑΝΑΜΑΝΟΗΙ RADHAKRISHNA; NARINDER BHARJ (74) Procurador(es): BHERING ADVOGADOS ( NOME ANTERIOR BHERING ASSESSORIA S/C LTDA.) (57) Resumo: MÉTODO PARA A

PREPARAÇÃO DE POLÍMERO DE peptídeopoliolefina de resíduo AGRÍCOLA VEGETAL BIORRENOVÁVEL, BIODEGRADÁVEL, BIOCOMPOSTÁVEL E BIODIGESTÍVEL Um método para a preparação de compósito de polímero de peptídeopoliolefina de resíduo agrícola vegetal biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, incluindo as seguintes etapas: misturar pelo menos um tipo de peptídeo, e/ou pelo menos um tipo de proteína e enzima e um agente de compostagem e um aditivo para formar uma mistura, formar péletes de polímero de peptídeo-poliolefina através da plastificação e combinação com pelo menos um tipo de polímero de poliolefina, adicionar pó fino de pó de resíduo vegetal agrícola renovável moído e seco e agente plástico auxiliar, e compor e extrudar com uma extrusora do tipo parafuso de rosca dupla ou uma amassadeira misturadeira para formar pélete para obter péletes de polímero de peptídeopoliolefina de resíduo agrícola vegetal biodigestível, biocompostável, biodegradável e biorrenovável.

extrusão para moldagem de produto de pélete

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MÉTODO PARA A PREPARAÇÃO DE POLÍMERO DE PEPTÍDEOPOLIOLEFINA DE RESÍDUO AGRÍCOLA VEGETAL BIORRENOVÁVEL,

BIODEGRADÁVEL, BIOCOMPOSTÁVEL E BIODIGESTÍVEL

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

1. CAMPO DA INVENÇÃO [0001] A presente invenção refere-se a um método para a preparação de compósito de polímero de peptídeo-poliolefina de resíduo vegetal agrícola biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível.

2. TÉCNICA RELACIONADA [0002] Polímeros/plásticos sintéticos à base de petróleo têm excelentes propriedades físicas e são leve e de baixo custo e podem superar vários problemas e limitações dos materiais naturais. No entanto, se não forem devidamente reciclados, queimados, ou despejados em aterros sanitários, ou se forem descartados inadequadamente no ambiente natural, os polímeros/plásticos sintéticos usados iriam durar décadas sem serem decompostos no ambiente natural. Isto causa sérios problemas de poluição ambiental. Além disso, a crise do petróleo aumenta a significância dos problemas de excesso de consumo de energia. Muitos países ao redor do mundo tem centrado esforços no estudo de soluções para redução do uso de plásticos para a eliminação da poluição de plásticos, e contaminação do solo e da água causada por vários tipos de materiais plásticos com base em petróleo.

[0003] O crescimento da população mundial leva a um agravamento do problema de acesso ao alimento. Cultivo em massa de plantas agrícolas gera uma quantidade surpreendente de resíduos agrícolas vegetais. Os resíduos agrícolas vegetais, se sendo descartados diretamente sem tratamento adequado ou se sendo processados através de processos impróprios como queima, causaria grave poluição aos recursos do ar e da água. Assim, é um objetivo importante para todo o

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2/17 mundo desenvolver a utilização renovável dos resíduos agrícolas vegetais. Por exemplo, processamento adequado de resíduos agrícola vegetais poderia fornecer materiais para fertilizantes, combustíveis, enchimentos para materiais de construção e materiais industriais. Alguns dos resíduos agrícolas vegetais podem ser misturados e combinados com plásticos para fazer compósitos plásticos de resíduos agrícolas vegetais. Os resíduos vegetais agrícolas naturais podem ter um teor de 10% - 90% dos materiais de compósito e podem ser usados para substituir os materiais plásticos à base de petróleo puro para a produção de artigos de plástico ou similares. Isto ajuda a reduzir a dependência de materiais plásticos à base de petróleo e também oferece uma maneira eficaz de reciclagem e utilização de recursos de resíduos agrícolas vegetais para o objetivo eventual de uma agricultura sustentável. Aplicações deste tipo de produtos são bastante amplas e mostram vantagens em relação ao fato de contribuir para preservação do meio ambiente, peso leve, baixo custo e a riqueza da oferta de matéria-prima. No entanto, o objetivo de combinar o compósito de resíduos vegetais agrícolas, técnicas e materiais plásticos descritos, para combinar os resíduos agrícolas vegetais e materiais plásticos, ajuda a reduzir o uso de plásticos à base de petróleo, ainda envolvendo partes de plástico que não é biodegradável, biocompostável nem biodigestível no final de sua vida útil, como o produto retorna para a natureza, mas não é completamente biodegradável e eventualmente, a questão da contaminação e poluição do ambiente causada por plásticos vivos não pode ser evitada.

[0004] Documentos de patentes de técnica prévia são conhecidos, tais como Publicação de Patente Chinesa de número CN105315416A, que divulga uma resina de éster de vinil de base biológica renovável e um método de fabricação da mesma, em que um método para a fabricação de uma resina de éster vinil bio-baseada renovável usando uma grande quantidade de plásticos com base em petróleo e catalisador de

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3/17 metal com base de zinco ou estanho. Nos parágrafos de número [0029][0033] da divulgação da publicação de patente, de composto 1 a composto 10, que contêm compostos à base de petróleo, listados na tabela 1 da divulgação da publicação patente e catalisadores contendo estanho ou zinco que são materiais altamente poluidores do meio ambiente são descritos e selecionados. Os materiais que contêm os compostos à base de petróleo tornam a taxa de degradação e desempenho de degradação pobres, tais como as curvas sobre os dias necessários para a degradação mostrados na Fig. 2 da publicação de patente. A resina de éster de vinil de base biológica renovável divulgada na publicação de patente atinge uma taxa de degradação de apenas 7,6% depois de 80 dias. Uma notável quantidade de tempo seria necessária para completa degradação. Isto torna este material adverso para uso industrial. Além disso, a publicação de patente não pode ser combinada com resíduos agrícolas vegetais e não pode ser usada para resolver o problema da poluição do meio ambiente provocada pela disposição ou processamento dos resíduos agrícolas vegetais.

[0005] A Publicação de patente PCT WO2006074815 e Patente estadunidense de número 8.003.731 divulgam uma mistura de poliéster biodegradável degradável, que ensina uso de um composto complicado à base de petróleo como um material primário para formar uma mistura de poliéster. Um produto de aplicação da mistura de poliéster não pode ser completamente biodegradado e a taxa de degradação é muito afetada pela composição do mesmo, de modo que causa um problema de poluição do meio ambiente resultante dos materiais à base de petróleo. Além disso, as referidas publicações de patente não podem ser combinadas com resíduos agrícolas vegetais e não podem ser usadas para resolver o problema da poluição do meio ambiente provocado pela disposição ou processamento dos resíduos agrícolas vegetais.

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4/17 [0006] Patente Estadunidense de número 8.382.888 e Européia de número EP1951056 divulgam Composition For Use In Edible Biodegradable Articles And Method Of Use, que ensina uma técnica para a fabricação de uma composição para fazer um recipiente comestível e biodegradável, que é composto por água, amido pré-gelatinizado e amido nativo, uma primeira proteína ou composto polimérico natural, fibras naturais, uma emulsão de cera, um agente de liberação do molde, um agente aromatizante e um agente de coloração. Este recipiente, no entanto, sofre de insuficiência de dureza, rigidez e termo plasticidade e contém um agente de liberação de molde que só pode ser usado para fazer recipientes de alimento, como tigelas, pratos e copos, para animais de estimação, de modo que a sua aplicação é extremamente restrita. Além disso, amido natural e fibra natural envolvido em tal produto de patente são obtidos de materiais vegetais, tais como milho comestível fresco, batata, tapioca, arroz e trigo e fibra de plantas tais como gramíneas e juncos. Isso não possibilita resolver o problema da poluição do ambiente causada pela disposição ou processamento de resíduo agrícola vegetal e iria consumir muitos recursos vegetais comestíveis e não comestíveis, fazendo com que o mesmo não siga a tendência de proteção do meio ambiente verde para reciclagem e reutilização de resíduos plásticos.

[0007] Adicionalmente, o PEP LICENSING LIMITED divulgou anteriormente através de um Pedido de Patente Européia de número EP15191595.6 descrevendo a biodegradable biocompostable biodigestible plastic com EPO, que divulga adição de pelo menos um tipo de peptídeo, pelo menos uma enzima, pelo menos um tipo de proteína, um agente de compostagem e aditivos, que são utilizados, sob a forma de um aditivo, para combinar com um polímero de poliolefina para formar pepleno. O material plástico fabricado é biodegradável, biocompostável, biodigestível e mostra vantagens da reciclagem, é amigável ao meio ambiente e não tem nenhum dano físico à propriedade do material.

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RESUMO DA INVENÇÃO [0008] A presente invenção provê um método para a preparação de compósito de polímero consistindo em resíduo agrícola vegetal biorrenovável plastificado e polímero de peptídeo-poliolefina melhorado para biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, que pode ser adicionalmente combinado com um resíduo agrícola vegetal biorrenovável, sendo submetido adicionalmente à combinação e plastificação para formar um compósito de polímero de peptídeo de biomassa, contendo matéria-prima de base de biomassa e, também, mostrando a propriedade física dos plásticos à base de petróleo e sustentabilidade biorrenovável para recicláveis sustentáveis, e tendo excelentes propriedades de biodegradabilidade, biocompostabilidade e biodigestibilidade, para superar as desvantagens dos materiais com base de petróleo da técnica prévia e, como descrito nas patentes referidas neste documento, os mesmos não podem ser combinados com resíduos agrícolas vegetais naturais para reutilização para resolver os problemas de poluição do meio ambiente resultantes da disposição ou processamento dos resíduos agrícolas vegetais.

[0009] Assim, a presente invenção divulga um método para a preparação de compósitos de plástico-peptídeo com base em resíduo vegetal agrícola biorrenovável, biodegradável de, biocompostável e biodigestível, que compreende:

[0010] (A) mistura de materiais, em que materiais incluindo pelo menos um ou mais tipos de peptídeo, ou adicionalmente pelo menos um tipo proteína e enzima, um agente de compostagem e um aditivo, misturados para formar uma mistura passível de processamento;

[0011] (B) formação de péletes de polímero de peptídeopoliolefina, em que a mistura da Etapa (A) e pelo menos um tipo de polímero de poliolefina estão sujeitos do plastificação e combinação para formar péletes de polímero de peptídeo-poliolefina;

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6/17 [0012] (C) adição de resíduos agrícolas vegetais e um plástico agente auxiliar, em que os péletes de polímero de peptídeo-poliolefina da Etapa (B) são adicionados com pó de resíduo vegetal agrícola renovável, que compreende pelo menos um tipo de matéria-prima de resíduo agrícola vegetal seco e moído para ter uma forma de pó e um agente plástico auxiliar; e [0013] (D) extrusão para dar formato ao produto de pélete, em que o material misturado de péletes de polímero de peptídeo-poliolefina da Etapa (C) que é adicionado com o pó de resíduo vegetal agrícola renovável e o agente plástico auxiliar é submetido à composição e extrusão para a formação do pélete para, assim, fornecer um produto de pélete de polímero de peptídeo-poliolefina biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível.

[0014] Adicionalmente, o método acima descrito para a preparação de compostos plásticos biorrenováveis, biodegradáveis, biocompostáveis e biodigestíveis de acordo com a presente invenção, a mistura da Etapa (A) compreende um dentre polietileno, que pode ser pelo menos um dentre polietileno linear de baixa densidade (LLDPE), polietileno de alta densidade (PEAD), polietileno de baixa densidade (PEBD) de polietileno de densidade média, e/ou acetato de vinil etileno (EVA) e acrilato de butil etileno (EBA) e qualquer combinação destes.

[0015] No método para a preparação de plástico biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, descrito acima, de acordo com a presente invenção, o polímero de poliolefina da Etapa (B) compreende um dentre polímeros de poliolefina, polietileno, polipropileno, polietileno tereftalato, ou poliestireno, poliamida, poliuretano, acetato de vinil e acrilato de butil etileno ou uma combinação disso.

[0016] No método acima descrito para preparação de plástico biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a presente invenção, as proporções de mistura dos péletes de

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7/17 polímero de peptídeo-poliolefina e o pó de resíduo vegetal agrícola renovável e o agente plástico auxiliar na Etapa (C) são, respectivamente, 10% - 20%, 75% - 88% e 2% - 5% da massa total.

[0017] No método acima descrito para preparação de plástico biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a presente invenção, as proporções de mistura dos péletes de polímero de peptídeo-poliolefina e o pó de resíduo vegetal agrícola renovável e o agente plástico auxiliar na Etapa (C) são, respectivamente, 45% - 68%, 30% - 50% e 2% - 5% da massa total, [0018] No método acima descrito para preparação de plástico biorrenovável,biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a presente invenção, as proporções de mistura dos péletes de polímero de peptídeo-poliolefina e o pó de resíduo vegetal agrícola renovável e o agente plástico auxiliar na Etapa (C) são, respectivamente, 10% - 90%, 75% - 88% e 2% - 5% da massa total.

[0019] No método acima descrito para preparação de plástico biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a presente invenção, o pó de resíduo vegetal agrícola da Etapa (C) é composto por objetos em pó, tendo um tamanho de partícula de 10um100um.

[0020] No método acima descrito para preparação de plástico biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a presente invenção, a matéria-prima de resíduo agrícola vegetal da Etapa (C) é selecionada a partir de um ou mais tipos de resíduos agrícolas vegetais, incluindo bagaço de cana-de-açúcar, borra de café, fibra de bambu, cascas de frutas, incluindo a fibra de coco, talos de milho e espigas de milho, farelo de arroz/trigo ou casca.

[0021] No método acima descrito para preparação de plástico biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a presente invenção, o agente plástico auxiliar da Etapa (C) um ou

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8/17 mais de uma série de compostos aromáticos, incluindo o álcool benzílico de p-metoxi, dimetanol benzeno, álcool cinamílico e alguns ácidos carboxílicos relacionados, incluindo ácido cinâmico, ácido cumarínico, ácido succínico, ácido málico e ácido ferúlico, juntamente com o estearato de zinco.

[0022] Adicionalmente, o método acima descrito para a preparação de plástico biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a presente invenção, composição e extrusão para formar pélete realizada na Etapa (D) é realizada sob uma condição de temperatura onde a temperatura é de 90-200 ° C.

[0023] No método acima descrito para preparação de plástico biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a presente invenção, composição e extrusão para formar pélete realizado na Etapa (D) é realizada com uma extrusora do parafuso do tipo rosca dupla ou uma amassadeira misturadeira.

[0024] Uma eficácia do método de preparação de plástico biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a presente invenção é fornecer um produto de polímero biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, que adiciona um aditivo biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível durante o processamento do polímero de poliolefina a fim de proporcionar um efeito de biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível a fim de proporcionar uma nova vantagem para substituição de redução de uso de plásticos de petróleo regulares. Assim, uma fórmula de plástico é desenvolvida para combinação com peptídeo natural, enzimas e proteínas provenientes de fontes comestíveis, juntamente com uma matéria-prima renovável proveniente de resíduo vegetal agrícola natural para formar um pélete de polímero de poliolefina biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, tais como péletes biorrenováveis, biodegradáveis, biocompostáveis e biodigestíveis de polímero de poliolefina contendo polietileno, polipropileno, polietileno tereftalato, ou poliestireno,

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9/17 poliamida, poliuretano, acetato de vinil e polietileno de acrilato de butil etileno ou outros graus diferentes para atingir a redução do consumo de recursos fósseis e a poluição e para utilização eficaz de material vegetal agrícola regenerado ou descartado para redução de custo e para fornecer um produto de aplicação feito com tal material como péletes de polímero de poliolefina biorrenováveis, biodegradáveis, biocompostáveis e biodigestíveis com uma função biodegradável, biocompostável e biodigestível.

[0025] Adicionalmente, o método para a preparação de compósitos de plástico biorrenováveis, biodegradáveis, biocompostáveis e biodigestíveis de acordo com a presente invenção ajuda a reduzir a poluição do meio ambiente causada pelo descarte de plásticos nãodegradáveis e permite a recolha e reutilização de resíduos agrícolas para alcançar biorrenovação e sustentabilidade.

[0026] A presente invenção fornece um método para a preparação de compósitos de plástico biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível com adição de materiais de resíduo agrícola vegetal biorrenovável. Visto que os materiais de resíduos agrícolas vegetais substituem uma parte dos plásticos à base de petróleo, um efeito de alto custo pode ser obtido e adicionalmente, os resíduos agrícolas podem fornecer biodegradáveis, biocompostáveis e biodigestíveis.

[0027] A presente invenção fornece um método para a preparação de compósitos de plástico biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível. Um produto de compósito de plástico fabricado pode ser feito por meio de plásticos de poliolefina regularmente utilizados, incluindo polietileno e polipropileno, para fazer um produto de pélete de compósito de polímero de poliolefina biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, que pode ser, em aplicação subsequente, sujeito à expansão de película, extrusão de chapa ou moldagem por injeção para fazer diversos produtos variados, incluindo películas de palhagem agrícolas, coberturas de fruta agrícola e

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10/17 embalagens, bandejas de mudas, vasos de planta, todos os tipos de sacos de plástico, produtos de fibra de polímero, chapas de plástico, utensílios de jantar, móveis, materiais de construção, materiais de impressão 3D e plásticos de embalagens de produtos eletrônicos. A temperatura de processamento de produtos de aplicação realizado com expansão de película, chapa de extrusão e moldagem por injeção é relativamente baixa, onde moldagem ou formação pode ser realizado a uma temperatura de 150° C e 200° C, ajudando a melhorar as condições de fabricação para os diversos e/ou grande variedade de aplicações do produto.

[0028] Assim, a presente invenção fornece um método para a preparação de compósitos de plástico biorrenováveis, biodegradáveis, biocompostáveis e biodigestíveis, que adicionalmente podem ser capazes de fabricar péletes de compósito de polímero de poliolefina biorrenováveis, biodegradáveis, biocompostáveis e biodigestíveis através de um método biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível por uma técnica adequada conhecida na indústria para quimicamente ligar os péletes de polímero de peptídeo-poliolefina, materiais de resíduos vegetais agrícolas e o agente auxiliar de fabricação de plástico, de modo que o tamanho de partícula é consistente, o estado é estável para processamento adicional e não exige modificação de instalação de manufatura de plástico existente.

[0029] Adicionalmente, a presente invenção fornece um pélete de compósito de polímero de poliolefina biorrenovável,biodegradável, biocompostável e biodigestível fabricado com um método para a preparação de artigos de plástico biorrenovável, biodegradável de,biocompostável e biodigestível, em que o tamanho de partícula dos péletes é consistente e pode ser aplicado para as operações de processamento, como expansão de película, extrusão de chapa e moldagem por injeção para formar uma aplicação para artigos de moldagem por injeção, chapa, ou película biorrenovável

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11/17 ,biodegradável,biocompostável e biodigestível. O produto de aplicação final exibe a textura e o cheiro de materiais fibrosos de resíduos agrícolas naturais e mostra excelentes propriedades de superfície, lisura, resistência estrutural e resistência, e tendo uma função 100% biodegradável,biocompostável e biodigestível, ajudando a reduzir a utilização de plásticos com base em petróleo e aliviar a crise do petróleo e também oferecendo uma solução biorrenovável desintoxicante de eliminação de resíduos agrícolas vegetais e também fornecendo sustentabilidade e sendo amigável ao meio ambiente com um efeito de plástico verde, e altamente rentável.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0030] A presente invenção será evidente para aqueles versados na técnica, lendo a seguinte descrição de modalidades preferenciais dos mesmos, tendo como referência os desenhos anexados, em que:

[0031] FIG. 1 é um fluxograma ilustrando um método para a preparação de compósito de plástico biorrenovável, biodegradável,biocompostável e biodigestível de acordo com a presente invenção;

[0032] FIG. 2 é uma foto mostrando a biodegradação no meio ambiente de um produto de saco de lixo com base em polietileno feito de produto de pélete de polímero de poliolefina biorrenovável, biodegradável,biocompostável e biodigestível do método de acordo com a presente invenção;

[0033] FIG. 3 é uma foto mostrando a biodegradação de solo no meio ambiente de um produto de saco de lixo com base em polietileno feito de produto de pélete de polímero de poliolefina biorrenovável, biodegradável,biocompostável e biodigestível do método de acordo com a presente invenção por 180 a 240 dias;

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12/17 [0034] FIG. 4A é um gráfico, mostrando uma curva de porcentagem de modelo padrão de biodegradação para um produto de saco de lixo com base de polietileno feito de produto de pélete de polímero de poliolefina biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível do método de acordo com a presente invenção para 180-240 dias para comparação com amido sob condição de composto de laboratório de acordo com experimento de biodegradação ASTM D5988;

[0035] FIG. 4B é um gráfico, mostrando uma curva de porcentagem de modelo de amostra de biodegradação para um produto de saco de lixo com base de polietileno feito de produto de pélete de polímero de poliolefina biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível do método de acordo com a presente invenção para 180-240 dias para comparação com amido sob condição de composto de laboratório de acordo com experimento de biodegradação ASTM D5988;

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERENCIAIS [0036] Referindo-se à FIG. 1, a presente invenção fornece um método para a preparação de plásticos biorrenováveis, biodegradáveis, biocompostáveis e biodigestíveis, que compreendem as Etapas 10-40.

[0037] (10) mistura de materiais, em que materiais, incluindo pelo menos um tipo de peptídeo, pelo menos um tipo de proteína e enzima, e um agente de compostagem e aditivo são misturados para formar uma mistura; a mistura é composta por um dentre polietileno, que pode ser pelo menos um de polietileno linear de baixa densidade (LLDPE), polietileno de alta densidade (PEAD), polietileno de baixa densidade (PEBD) de polietileno de densidade média, acetato de vinil (EVA) e acrilato de butil etileno (EBA) e qualquer combinação dos mesmos;

[0038] (20) formação de péletes de polímero de peptídeopoliolefina, na qual a mistura da Etapa 10 e pelo menos um tipo de polímero de poliolefina estão sujeitos à plastificação e combinação para formar péletes de polímero de peptídeo-poliolefina, em que pelo menos um tipo de

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13/17 polímero de poliolefina compreende uma poliolefina e/ou outros polímeros, polietileno, polipropileno, tereftalato de polietileno, e/ou poliestireno, poliamida, poliuretano, acetato de vinil etileno e acrilato de butil etileno, ou uma combinação dos mesmos;

[0039] (30) adição de resíduos agrícolas vegetais e um agente plástico auxiliar, em que os péletes de polímero de peptídeo-poliolefina da Etapa 20 são adicionados com pó de resíduo vegetal agrícola renovável, que compreende pelo menos um tipo de matéria-prima de resíduo agrícola vegetal seco e moído para ter uma forma de pó e um agente plástico auxiliar, em que a matéria-prima de resíduo agrícola vegetal é selecionada de um ou mais tipos de resíduos agrícolas vegetais, incluindo o bagaço de cana , borra de café, fibra de bambu, cascas de frutas, incluindo a fibra de coco, talos de milho e espigas de milho, farelo de arroz/trigo ou casca; o pó de resíduo vegetal agrícola renovável tem um tamanho de partícula entre 100um-10um; o agente plástico auxiliar é composto por um ou mais de uma série de compostos aromáticos, incluindo o álcool benzílico de p-metoxi, dimetanol benzeno, álcool cinamílico e alguns ácidos carboxílicos relacionados, incluindo ácido cinâmico, ácido cumarínico e ácido ferúlico, juntamente com o estearato de zinco; e qualquer outro agente conhecido no estado da técnica do processamento industrial;

[0040] (40) extrusão para dar formato ao produto de pélete, em que o material misturado de péletes de polímero de peptídeo-poliolefina da Etapa 30 que é adicionado com o pó de resíduo vegetal agrícola renovável e o agente auxiliar plástico é submetido à composição e extrusão através, por exemplo, de uma extrusora do tipo parafuso de rosca dupla, ou uma amassadeira misturadeira, ou por qualquer técnica conhecida, para a formação de pélete para, assim, fornecer um produto de pélete de compósito de polímero de peptídeo-poliolefina de resíduo agrícola vegetal biorrenovável ,biocompostável e biodigestível, no qual a extrusora do tipo

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14/17 parafuso de rosca dupla ou a amassadeira misturadeira tem uma temperatura de operação de 90-200 ° C.

[0041] A presente invenção provê um método para a preparação plástico biorrenovável,biodegradável, biocompostável e biodigestível, onde os péletes de polímero de peptídeo-poliolefina da Etapa 20 e o pó de resíduo vegetal agrícola renovável da Etapa 30 e o agente plástico auxiliar podem ter diferentes proporções de mistura dos mesmos, a fim de prover para a aplicação diferentes produtos de pélete de polímero de peptídeopoliolefina biorrenováveis, incluindo produtos da ordem de moldagem por injeção, produtos da ordem de expansão de película, produtos da ordem de extrusão de chapas, de produto de pélete de polímero de peptídeopoliolefina biorrenovável. Exemplos de várias proporções de mistura dos péletes de polímero de peptídeo-poliolefina da Etapa 20 e o pó de resíduo vegetal agrícola renovável e o agente plástico auxiliar da Etapa 30 e subseqüentes aplicações dos mesmos para produtos da ordem de moldagem por injeção, da ordem de expansão de película, da ordem de produtos de extrusão de chapas serão discutidos a seguir.

[0042] Exemplo 1: Produto da Ordem de Moldagem por Injeção

1. proporção da mistura: péletes de polímero de peptídeo-poliolefina com base em polipropileno de peptídeo ou polietileno de peptídeo, a matéria-prima de resíduo agrícola vegetal e o agente plástico auxiliar são misturados e, respectivamente, como 10-20%, 75% - 88% e 2% - 5% da massa total do material misturado.

2. moldagem do produto de aplicação: produto de pélete de polímero de poliolefina biorrenovável, biodegradável,biocompostável e biodigestível fabricado por extrusão e formação de partículas dos péletes de polímero de peptídeo-poliolefina, a matéria-prima de resíduo agrícola vegetal e o agente auxiliar plástico sob tal proporção de mistura é submetida a aquecimento por meio do aumento de temperatura de 150-200° C para moldagem por injeção para produzir um produto moldado correspondente.

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15/17 [0043] Exemplo 2: Produto da ordem de Expansão de Película

1. proporção da mistura: péletes de polímero de peptídeo-poliolefina com base em polipropileno de peptídeo ou polietileno de peptídeo, a matéria-prima de resíduo agrícola vegetal e o agente plástico auxiliar são misturados e, respectivamente, como 45-68%, 30% - 50% e 2% - 5% da massa total do material misturado.

2. moldagem do produto de aplicação: produto de pélete de polímero de poliolefina biorrenovável, biodegradável,biocompostável e biodigestível fabricado por extrusão e formação de partículas dos péletes de polímero de peptídeo-poliolefina, a matéria-prima de resíduo agrícola vegetal e o agente auxiliar plástico sob tal proporção de mistura é submetida a aquecimento por meio do aumento de temperatura de 150-200° C para expansão de película para produzir um produto de película plástica correspondente.

[0044] Exemplo 3: Produto da Ordem de Extrusão de Chapa

1. proporção da mistura: péletes de polímero de peptídeo-poliolefina com base em polipropileno de peptídeo ou polietileno de peptídeo, a matéria-prima de resíduo agrícola vegetal e o agente plástico auxiliar são misturados e, respectivamente, como 10-90%, 5%-99% e 2%-5% da massa total do material misturado.

2. moldagem do produto de aplicação: produto de pélete de polímero de poliolefina biorrenovável, biodegradável,biocompostável e biodigestível fabricado por extrusão e formação de partículas dos péletes de polímero de peptídeo-poliolefina de resíduo agrícola vegetal, a matéria-prima de resíduo agrícola vegetal e o agente auxiliar plástico sob tal proporção de mistura é submetida a aquecimento por meio do aumento de temperatura de 150200° C para extrusão de chapa para produzir um produto de chapa plástica correspondente.

[0045] A presente invenção fornece um produto de pélete de polímero de poliolefina biorrenovável, biodegradável,biocompostável e biodigestível produzido com um método para a preparação de plásticos

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16/17 biorrenováveis,biocompostáveis, biodigestíveis e biodegradáveis. Microorganismos podem atuar sobre o material misturado de poliolefina para a biodegradação, biocompostagem, biodigestão para eventualmente tornar-se biomassa, água e dióxido de carbono e outras substâncias voláteis. No entanto, os resíduos primários de biodegradação para um produto de uma aplicação posterior do polímero de polietileno de peptídeo biorrenovável,biocompostável, biodigestível e biodegradável de acordo com a presente invenção são dióxido de carbono e água. Outros tipos de polímeros de peptídeo também tem outros produtos de biodegradação, incluindo gás (tal como o metano), cetona (como acetona) e álcool (como álcool metílico, álcool etílico, álcool propílico e álcool butílico). Metano e álcool etílico são conhecidos como material de energia regenerada para utilização reciclada. Com base nisso, o produto biodegradado pode ser obtido para ser usado como fonte de energia útil.

[0046] A presente invenção fornece um produto de pélete de polímero de poliolefina biorrenovável, biodegradável,biocompostável e biodigestível produzido com um método para a preparação de plásticos biorrenováveis,biocompostáveis, biodigestíveis e biodegradáveis. Em uma aplicação em que um polietileno de peptídeo de resíduo vegetal agrícola biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível é fabricado, tal produto foi confirmado como cumprindo a exigência da ASTM (American Society for Testing and Materials) D 5988, que especifica a biodegradabilidade e eco-toxicidade de películas e efeitos da degradação das películas na germinação de plantas. De acordo com as condições de ensaio especificadas em ASTM D 5988, fotos da decomposição de película são mostradas nas FIGS. 2 e 3 e o resultado de teste e taxa de degradação sob condições de laboratório são mostrados nas FIGS. 4a e 4B, onde sob condições de laboratório o polietileno de peptídeo biorrenovável, biodegradável de,biocompostável e biodigestível atinge taxa de degradação de 68,2% no prazo de 180-240 dias e em ambientes naturais reais, a

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17/17 velocidade de degradação é afetada pelo ambiente, condições de microorganismo, quantidades constituintes de peptídeo, enzima, proteína, resíduos vegetais agrícolas e espessura do produto. Como mostrado em FIGS. 2, 3, 4A e 4B, um produto de pélete de polímero de poliolefina biorrenovável, biodegradável, biocompostável, biodigestível fabricado com o método biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível de acordo com a presente invenção é aplicado a um produto de película de polietileno de peptídeo e isto é conseguido através de expansão com uma extrusora de expansão de película para formar uma película de 5-100 micrômetros de espessura.

[0047] Assim, sob condições aeróbicas, o produto de pélete de polímero de poliolefina biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, tal como uma aplicação para um produto de películas de polietileno, permite que as películas poli sejam biodegradáveis e isto é acelerado por meio de ataque por oxidação por microorganismos para eventualmente tornar-se biocomposto que é amigável ao meio ambiente e reutilizável como adubo.

[0048] Embora a presente invenção tenha sido descrita com referência às modalidades preferenciais respectivas, é evidente para aqueles versados na técnica que uma variedade de modificações e alterações podem ser feitas/efetuadas sem se afastar do escopo da presente invenção, que se destina a ser definida pelas reivindicações neste documento.

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Claims (10)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Método para a preparação de compósito de polímero de peptídeo-poliolefina de resíduo vegetal agrícola biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, caracterizado pelo fato de compreender as seguintes etapas:

   (A) mistura de materiais, em que materiais incluindo pelo menos um tipo de peptídeo, ou pelo menos um tipo proteína e enzima e um agente de compostagem e um aditivo misturados para formar uma mistura;

   (B) formação de péletes de polímero de peptídeo-poliolefina, em que a mistura da Etapa (A) e pelo menos um tipo de poliolefina e/ou outro tipo de polímero estão sujeitos à plastificação e combinação para formar péletes de polímero de peptídeo-poliolefina;

   (C) adição de resíduos agrícolas vegetais e um plástico agente auxiliar, em que os péletes de polímero de peptídeo-poliolefina da Etapa (B) são adicionados com pó de resíduo vegetal agrícola renovável, que compreende pelo menos um tipo de matéria-prima de resíduo agrícola vegetal seca e moída para ter uma forma de pó e um agente plástico auxiliar; e (D) extrusão para dar formato ao produto de pélete, em que o material misturado de péletes de polímero de peptídeo-poliolefina da Etapa (C) que é adicionado com o pó de resíduo vegetal agrícola renovável e o agente plástico auxiliar é submetido à composição e extrusão para a formação do pélete para, assim, fornecer um produto de pélete de polímero de peptídeo-poliolefina biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível.
2. 2. Método para a preparação de polímero de peptídeo-poliolefina de resíduo agrícola vegetal biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o polímero de poliolefina da Etapa (B) compreende um dentre polímeros de poliolefina, polietileno, polipropileno, polietileno tereftalato,

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   2/3 e/ou poliestireno, poliamida, poliuretano, acetato de vinil etileno e acrilato de butil etileno ou uma combinação disso.
3. 3. Método para a preparação de polímero de peptídeo-poliolefina de resíduo agrícola vegetal biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que proporções de mistura dos péletes de polímero de peptídeo-poliolefina e o pó de resíduo vegetal agrícola renovável e o agente plástico auxiliar na Etapa (C) são, respectivamente, 10% - 20%, 75% - 88% e 2% - 5% da massa total.
4. 4. Método para a preparação de polímero de peptídeo-poliolefina de resíduo agrícola vegetal biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que proporções de mistura dos péletes de polímero de peptídeo-poliolefina e o pó de resíduo vegetal agrícola renovável e o agente plástico auxiliar na Etapa (C) são, respectivamente, 45% - 68%, 30% - 50% e 2% - 5% da massa total.
5. 5. Método para a preparação de polímero de peptídeo-poliolefina de resíduo agrícola vegetal biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que proporções de mistura dos péletes de polímero de peptídeo-poliolefina e o pó de resíduo vegetal agrícola renovável e o agente plástico auxiliar na Etapa (C) são, respectivamente, 10% - 90%, 5% - 88% e 2% - 5% da massa total.
6. 6. Método para a preparação de polímero de peptídeo-poliolefina de resíduo agrícola vegetal biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pó de resíduo agrícola vegetal da Etapa (C) é composto por objetos em pó, tendo um tamanho de partícula de 10um-100um.
7. 7. Método para a preparação de polímero de peptídeo-poliolefina de resíduo agrícola vegetal biorrenovável, biodegradável, biocompostável e

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   3/3 biodigestível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a matéria-prima de resíduo agrícola vegetal da Etapa (C) é selecionada a partir de um ou mais tipos de resíduos agrícolas vegetais, incluindo o bagaço de cana-de-açúcar, borra de café, fibra de bambu, cascas de frutas, incluindo a fibra de coco, talos de milho e espigas de milho, farelo ou casca de arroz/trigo.
8. 8. Método para a preparação de polímero de peptídeo-poliolefina de resíduo agrícola vegetal biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o agente plástico auxiliar da Etapa (C) um ou mais de uma série de compostos aromáticos, incluindo o álcool benzílico de p-metoxi, dimetanol benzeno, álcool cinamílico e alguns ácidos carboxílicos relacionados, incluindo ácido cinâmico, ácido cumarínico e ácido ferúlico, juntamente com o estearato de zinco.
9. 9. Método para a preparação de polímero de peptídeo-poliolefina de resíduo agrícola vegetal biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a composição e extrusão para a formação do pélete realizada na Etapa (D) é realizada sob uma condição de temperatura em que a temperatura é de 90-200° C.
10. 10. Método para a preparação de polímero de peptídeo-poliolefina de resíduo agrícola vegetal biorrenovável, biodegradável, biocompostável e biodigestível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a composição e extrusão para a formação do pélete realizada na Etapa (D) é realizada com uma extrusora do tipo rosca dupla ou uma amassadeira misturadeira.

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