CZ20002473A3

CZ20002473A3 - Glutinové degradabilní kompozitní termoplastické hmoty

Info

Publication number: CZ20002473A3
Application number: CZ20002473A
Authority: CZ
Inventors: Dá©A Ing. Urbánková
Original assignee: Dá©A Ing. Urbánková
Priority date: 2000-06-30
Filing date: 2000-06-30
Publication date: 2002-02-13

Abstract

Glutinové degradabilní kompozitní termoplastické hmoty s biologickou složkou, obsahující glutin, škrob a aditiva, která se mísí a plastifikuje s termoplasty fosilního původu např. polyethylenem, polypropylenem.

Description

(57)Anotace:

CO <

co r*

CN

o o

o

CN

N

O • · • · • · ·

.. ..

Glutinové degradabilní kompozitní termoplastické hmoty.

Oblast techniky

Vynález se týká glutinových degradabilních kompozitních termoplastických hmot vhodných pro výrobu plastových degradabilních výrobků.

Dosavadní stav techniky

V současnosti používány termoplasty fosilního původu nejsou degradabilní, čímž zatěžují životní prostředí. Stávající termoplastové degradabilní hmoty mají dlouhou dobu degradace a jejich výroba je nákladná a složitá.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky odstraňují glutinové degradabilní kompozitní termoplastické hmoty, vyznačené tím, že jejich biologická složka obsahující glutin, škrob a aditiva se následně mísí a plastifikuje s termoplasty fosilního původu tak, že jejich hmotnost je až 80 % hmotnosti vzniklé glutinové degradabilní kompozitní termoplastické hmoty.

Biologická složka obsahuje 10 hmotnostních dílů sušiny glutinu a 1 až 9 hmotnostních dílů sušiny nativního škrobu a dále obsahuje aditiva:

a) silan v množství 0,2 % až 6 % hmotnosti glutinu a škrobu

b) kopolymer etylenoxidu a propylenoxidu v množství 0,2 % až 6 % hmotnosti glutinu a škrobu

c) glycerin v množství 1 % až 16 % hmotnosti glutinu a škrobu.

Biologická složka může obsahovat 1 až 8 hmotnostních dílů sušiny celulózy a dále může obsahovat aditiva:

a) polyetylenoxid v množství 2% až 30 %hmotnosti glutinu, škrobu a celulózy

b) polypropylenoxid v množství 2% až 30 %hmotnosti glutinu, škrobu a celulózy

c) polyetylenglykol v množství 2% až 25 %hmotnosti glutinu, škrobu a celulózy

d) polypropylenglykol v množství 2% až 25 %hmotnosti glutinu, škrobu a celulózy

e) polynol v množství 2% až 10 %hmotnosti glutinu, škrobu a celulózy

Biologická složka se vyrábí tak, že škrob a případně celulóza se upraví na vodní roztok s minimálním obsahem vody 50 % hmotnostních, který se za stálého míchání a ohřevu do 130 °C zhomogenizuje s glutinovým roztokem v průběhu výrobního procesu glutinu. Dále se / do zhomogenizovaného roztoku glutinu, škrobu, případně celulózy při teplotě do 80 °C za stálého míchaní přidají aditiva, roztok se ochladí na galertu, nařeže na drobné kostičky, které . se suší na maximální obsah vody 0,4 % až 12 % hmotnostních.

Biologická složku možno vyrábět též tak, že glutin, škrob a případně celulóza se upraví na vodní roztok s minimálním obsahem vody 50 % hmotnostních, který se za stálého míchání a ohřevu do 130 °C zhomogenizuje, dále se do zhomogenizovaného roztoku zamíchají aditiva, roztok se ochladí na galertu, nařeže na drobné kostičky, které se suší na maximální obsah vody 0,4 % až 12 % hmotnostních.

Glutinové degradabilní kompozitní termoplastické hmoty se vyrábí tak, že biologická složka smíchaná s termoplasty fosilního původu se plastifikuje působením tlaku a tepla nad 75 °C v plastifikačním válci buď granulačního stroje, nebo plastikářského stroje vyrábějícího výrobky technologií vstřikováním, vyfukováním, extrudováním anebo podobnými technologiemi.

Biologická složka v termoplastické hmotě ji dává degradabilní vlastnosti s možností naprogramování času rozpadu plastového výrobku při jeho styku s vodou. Čas rozpadu je možno naprogramovat vzájemným poměrem množství jednotlivých komponentů v hmotě. Při tomto rozpadu degraduje i použitý komponent fosilního původu (polyetylén, polypropylen atd.).

Použití přírodních materiálů - glutinu (včetně jeho štěpných produktů), škrobu (bramborového, pšeničného, kukuřičného atd.), případně celulózy umožňuje vyrobit výrobky s dobrými ekologickými vlastnostmi a při udržení nízkých výrobních nákladů.

Zařazení výrobního postupu biologické složky termoplastické hmoty do výrobního postupu běžně vyráběného glutinu šetří výrobní náklady hlavně vtom, že nevyžaduje vytváření vodního roztoku z usušeného glutinu, opětovné nahřívání tohoto roztoku a následné sušení.

Příklad provedení vynálezu

Glutinová degradabilní kompozitní termoplastická hmota obsahuje 50 % biologické složky z glutinu, škrobu a aditiv a 50 % hmotnosti polypropylenu. Biologická složka této hmoty obsahuje 10 hmotnostních dílů sušiny glutinu a jeho štěpných produktů a 3 hmotnostní díly sušiny nativního pšeničního škrobu a dále obsahuje aditiva;

- silan v množství 4 % hmotnosti glutinu a škrobu

- kopolymer etylenoxidu a propylenoxidu v množství 5 % hmotnosti glutinu a škrobu

- glycerin v množství 10 % hmotnosti glutinu a škrobu.

Způsob výroby biologické složky této hmoty:

Škrob se upraví na vodní roztok s obsahem vody 50 % hmotnostních, který se za stálého míchání a ohřevu do 130 °C zhomogenizuje s glutinovým roztokem v průběhu výrobního procesu glutinu. Do zhomogenizovaného roztoku glutinu a škrobu se při teplotě 80 °C za stálého míchaní přidají aditiva, roztok se ochladí na galertu nařeže na drobné kostičky, které se suší na maximální obsah vody 12 % hmotnostních.

Způsob výroby glutinové degradabilní kompozitní termoplastické hmoty:

Granulát biologické složky se smíchá s granulátem polypropylenu. Tato směs se plastifíkuje působením tlaku a teploty 170 °C v plastifíkačním válci vstřikovacího lisu.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. dutinové degradabilní kompozitní termoplastické hmoty vyznačující se tím, že jejich biologická složka obsahující glutin, škrob a aditiva se následně mísí a plastifikuje s termoplasty fosilního původu tak, že hmotnost termoplastů fosilního původu je až 80 % hmotnosti vzniklé glutinové degradabilní kompozitní termoplastické hmoty.
2. Glutinové degradabilní kompozitní termoplastické hmoty dle nároku 1 vyznačující se t í m, že jejich biologická složka obsahuje 10 hmotnostních dílů sušiny glutinu a 1 až 9 hmotnostních dílů sušiny nativního škrobu a dále obsahuje aditiva:

a) silan v množství 0,2 % až 6 % hmotnosti glutinu a škrobu

b) kopolymer etylenoxidu a propylenoxidu v množství 0,2 % až 6 % hmotnosti glutinu a škrobu

c) glycerin v množství 1 % až 16 % hmotnosti glutinu a škrobu.
3. Glutinové degradabilní kompozitní termoplastické hmoty podle nároků 1 a 2 vyznačující se tím, že jejich biologická složka může obsahovat 1 až 8 hmotnostních dílů sušiny celulózy a dále může obsahovat aditiva:

a) polyetylenoxid v množství 2% až 30 %hmotnosti glutinu, škrobu a celulózy

b) polypropylenoxid v množství 2% až 30 %hmotnosti glutinu, škrobu a celulózy

c) polyetylenglykol v množství 2% až 25 %hmotnosti glutinu, škrobu a celulózy

d) polypropylenglykol v množství 2% až 25 %hmotnosti glutinu, škrobu a celulózy

e) polynol v množství 2% až 10 %hmotnosti glutinu, škrobu a celulózy.
4. Způsob výroby biologické složky podle nároků 2a3 vyznačující se tím, že škrob a případně celulóza se upraví na vodní roztok s minimálním obsahem vody 50 % hmotnostních který se za stálého míchaní a ohřevu do 130 °C zhomogenizuje s glutinovým roztokem v průběhu výrobního procesu glutinu, dále se do zhomogenizovaného roztoku glutinu, škrobu, případně celulózy při teplotě do 80 °C za stálého míchaní přidají aditiva, roztok se ochladí na galertu nařeže na drobné kostičky, které se suší na maximální obsah vody 0,4 % až 12 % hmotnostních.
5. Způsob výroby biologické složky podle nároků 2a3 vyznačující se tím, že glutin, škrob a případně celulóza se upraví na vodní roztok s minimálním obsahem vody 50 % hmotnostních, který se za stálého míchání a ohřevu do 130 °C zhomogenizuje, dále se do zhomogenizovaného roztoku zamíchají aditiva, roztok se ochladí na galertu, nařeže na drobné kostičky, které se suší na maximální obsah vody 0,4 % až 12 % hmotnostních.
6. Způsob výroby glutinové degradabilní kompozitní termoplastické hmoty podle nároku 1 vyznačující se tím, biologická složka smíchaná s termoplasty fosilního původu se plastifikuje působením tlaku a tepla nad 75 °C v plastiťíkačním válci buď granulačního stroje, nebo plastikářského stroje vyrábějícího výrobky technologií vstřikováním, vyfukováním, extrudováním anebo podobnými technologiemi.