JP6840459B2 - The process of preparing biodegradable or biocomposable or biodigestible plastics - Google Patents

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本発明は生物分解性、生物コンポスタブル、生物消化性のプラスチック及びその調製方法に関し、特に生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性プラスチックを調製するプロセスに関する。 The present invention relates to biodegradable, biocomposable, biodigestible plastics and methods for preparing them, and particularly to the process of preparing biodegradable or biocomposable or biodigestible plastics.

ポリエチレン、ポリプロピレン等プラスチックは石油から提煉して作られる。
これらプラスチックの分解には、自然環境では長い年月を要するため、水や土壌や空気を汚染する。
Plastics such as polyethylene and polypropylene are made from petroleum.
Decomposition of these plastics takes many years in the natural environment and pollutes water, soil and air.

合成ポリマーは、そのポリマー特性及びそれが存在する環境により、異なる速度と異なる程度の環境分解を生じる。
この種の分解は、光、熱、空気、水、微生物、風、雨、交通量等の機械力の触媒反応作用により起きる。
ポリマーは通常は、添加剤、ポリマーバックボーンの改変、官能基のイントロダクション、或いは適当な充填剤の混合により、ポリマー或いはプラスチックマテリアルは、疎水性から親水性材料へと変化し、その安定性及び/或いは分解を増強される。
しかし、これら多くの分解技術は、ポリマー製品に有害な属性を発生させている。
Synthetic polymers undergo different rates and different degrees of environmental degradation depending on their polymer properties and the environment in which they are present.
This type of decomposition occurs by the catalytic reaction of mechanical forces such as light, heat, air, water, microorganisms, wind, rain, and traffic.
Polymers are usually changed from hydrophobic to hydrophilic materials by additives, modifications of the polymer backbone, introduction of functional groups, or mixing of suitable fillers, and their stability and / or Decomposition is enhanced.
However, many of these decomposition techniques give rise to harmful attributes in polymer products.

石油を基礎とした合成ポリマー或いはプラスチックは、優れた物性、軽量化、高いコストパフォーマンスを有するため、天然材料使用による問題と制限を克服することができる。
プラスチックマテリアルは現代科学の特徴の一つで、各種親水性ポリマー、特に親水性プラスチックの開発はすでに実証されている。
しかし、大量のプラスチック製品が、世界中で引き起こす汚染問題が深刻になるに従い、世界各国では各種対応措置が制定されている。
しかも、プラスチック廃棄物が引き起こす汚染を解決することは、挑戦的な議題となっている。
Petroleum-based synthetic polymers or plastics have excellent physical properties, light weight, and high cost performance, so they can overcome the problems and limitations of using natural materials.
Plastic materials are one of the hallmarks of modern science, and the development of various hydrophilic polymers, especially hydrophilic plastics, has already been demonstrated.
However, as the pollution problems caused by large quantities of plastic products around the world become more serious, various countermeasures have been enacted in various countries around the world.
Moreover, resolving the pollution caused by plastic waste has become a challenging agenda.

リサイクル、焼却、埋め立ては、プラスチックを含む各種固体廃棄物が引き起こす環境汚染問題の主要な解決手段とされてきた。
しかし、その本質的問題は、廃棄物の埋め立て処理とリサイクルによっても、環境汚染問題を徹底的に解決することはできない点である。
Recycling, incineration and landfill have been the primary solutions to the environmental pollution problems caused by various solid wastes, including plastics.
However, the essential problem is that the problem of environmental pollution cannot be completely solved even by landfilling and recycling of waste.

よって、最近ではライフサイクルの終了時に自然に分解する生物分解性及び/或いは生物コンポスタブルプラスチックの発展が、大きな興味と研究を推し進めている。
上記技術は、分解可能プラスチックの領域を、光分解、酸化分解、酸化生物分解、生物分解性、生物-光複分解、及び最近では工業製造規模に幅広く応用されている光及び/或いはオキシジェン基及び/或いは生物分解性プラスチック配合技術の組合せに区分した。
Therefore, recently, the development of biodegradable and / or biocomposable plastics that spontaneously decompose at the end of the life cycle has promoted great interest and research.
The above techniques apply the area of degradable plastics to photodegradation, oxidative degradation, oxidative biodegradation, biodegradability, bio-photomultidegradation, and more recently on an industrial manufacturing scale with light and / or oxygen groups and / Alternatively, it was classified into a combination of biodegradable plastic compounding technology.

現在すでに多種の生物分解性プラスチックが開発されている。
例えば、微生物形成のポリマーでは、PHB(ポリβヒドロキシ酪酸)があり、これは微生物を利用し製造された生物化学ポリマーで、或いはキチン或いは澱粉のポリマーを含む天然ポリマーがある。
本明細書中では、本発明技術と関連のあるポリマーの各種添加剤の問題を改善するため、澱粉を取り上げる。
Currently, various biodegradable plastics are already being developed.
For example, microbially formed polymers include PHBs (polyβ-hydroxybutyrate), which are biochemical polymers made using microorganisms or natural polymers, including polymers of chitin or starch.
In the present specification, starch is taken up in order to improve the problem of various polymer additives related to the technique of the present invention.

G.J.L.Griffinの特許文献1は、生物分解性薄膜を改善する調製方法を開示する。
上記方法は、シランカップリング剤により澱粉表面を処理し、これにより表面に疎水性を形成する。
しかし、それはマトリックスレジンと澱粉との間の少しの物理相互作用の強度を高めることができるだけで、薄膜が澱粉に結合する時の、その物理性能が劣化する問題を解決することはできない。
G. J. L. Griffin's Patent Document 1 discloses a preparation method for improving a biodegradable thin film.
In the above method, the surface of starch is treated with a silane coupling agent, thereby forming hydrophobicity on the surface.
However, it can only increase the strength of a small amount of physical interaction between the matrix resin and starch, and cannot solve the problem of deterioration of its physical performance when the thin film binds to starch.

米国農業部(USDA)F.H.Otey等が申請した特許文献2、及び特許文献3は、エチレン-アクリル酸共重合体にα-澱粉を添加し、生物分解性薄膜を調製する方法を開示する。
しかし、エチレン-アクリル酸共重合体により製造される薄膜の物理性能は低劣でしかも価格が高く、大量に普及させることは難しい。
United States Department of Agriculture (USDA) F. H. Patent Document 2 and Patent Document 3 applied for by Oty et al. Disclose a method for preparing a biodegradable thin film by adding α-starch to an ethylene-acrylic acid copolymer.
However, the physical performance of the thin film produced by the ethylene-acrylic acid copolymer is low and the price is high, and it is difficult to spread it in large quantities.

韓国Seonil Glucose社が申請した特許文献4、及び特許文献5は、澱粉の疎水性を向上させ、或いはマトリックスレジンの親水性を向上させることで、マトリックスレジンと澱粉との間の物理相互作用強度を強化し、マトリックスレジンと澱粉との互換性を高める方法を開示する。 Patent Document 4 and Patent Document 5 applied for by Seonil Glucose of Korea increase the hydrophobicity of starch or the hydrophilicity of matrix resin to increase the strength of physical interaction between matrix resin and starch. Disclose how to fortify and increase compatibility between matrix resin and starch.

特許文献6は、光分解性及び生物分解性ポリエチレンを開示する。
それは、共処理エチレンと2-メチレン-1,3-ジオキセパン(MDOP)により、共重合体より光分解性がより優れた三元共重合体を生成する。
これは、ポリマーに添加するカルボニルが光線(日光或いは紫外線)を吸収することで裂解するものである。
三元共重合体は、エステルとカルボニルが一緒に機能化されるため、同時に光分解性と生物分解性を備える。
Patent Document 6 discloses photodegradable and biodegradable polyethylene.
It produces a ternary copolymer with better photodegradability than copolymers by co-treated ethylene and 2-methylene-1,3-dioxepane (MDOP).
This is because the carbonyl added to the polymer ruptures when it absorbs light (sunlight or ultraviolet light).
The ternary copolymer is photodegradable and biodegradable at the same time because the ester and carbonyl are functionalized together.

特許文献7は、澱粉と化学ボンディングを形成する生物分解性ポリエチレン組成物及びその調製方法を開示する。 Patent Document 7 discloses a biodegradable polyethylene composition that forms a chemical bond with starch and a method for preparing the biodegradable polyethylene composition.

よって、高い生産効率を有するペプチド-ポリエチレンを提供する必要がある。
本発明ではそれをPEPleneと呼ぶ。
それは、環境中で、良好な生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性を備える。
Therefore, it is necessary to provide a peptide-polyethylene having high production efficiency.
In the present invention, it is called PEPrene.
It has good biodegradability or biocomposable or biodigestibility in the environment.

米国特許第4021388号明細書U.S. Pat. No. 4,02138 米国特許第4133784号明細書U.S. Pat. No. 4,133,784 米国特許第4337181号明細書U.S. Pat. No. 4,337,181 韓国特許第90-6336号明細書Korean Patent No. 90-6336 韓国特許第91-8553号明細書Korean Patent No. 91-8553 米国特許第5281681A号明細書U.S. Pat. No. 5,281,681A 米国特許第5461094A号明細書U.S. Pat. No. 5,461,094A

本発明による生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性プラスチックを調製するプロセスは、生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性のプラスチック或いはポリマー製品を提供する。 The process of preparing a biodegradable or biocomposable or biodigestable plastic according to the present invention provides a biodegradable or biocomposable or biodigestible plastic or polymer product.

スーパー袋、農業用カバーフィルム、包装フィルム等は全て、ポリマー加工中で、生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性の添加剤を混合することで、生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性の特性を備える。
これにより、一般の石油を基材とするプラスチックに置換する。
よって、食用レベルの天然ペプチド或いはエンザイム或いはタンパク質を混合することで、プラスチック配合を開発する。
これにより、生物分解が困難だった石油系ポリマー、すなわちポリオレフィン類の、ポリエチレン、ポリプロピレン及びその異なる等級の製品は、生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性のポリオレフィンポリマーとなる。
Super bags, agricultural cover films, packaging films, etc. are all in polymer processing and are biodegradable, biocomposable or biodigestible by mixing biodegradable, biocomposable or biodigestible additives. It has the characteristics of.
This replaces ordinary petroleum-based plastics.
Therefore, a plastic formulation is developed by mixing edible levels of natural peptides or enzymes or proteins.
As a result, polyethylene, polypropylene and other grade products of petroleum polymers that have been difficult to biodegrade, that is, polyolefins, become biodegradable, biocomposable or biodigestible polyolefin polymers.

本発明は、ペプチド或いはエンザイム或いはタンパク質、他の添加剤、ポリエチレンチェーンを用い、化学ボンディングにより生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性の薄膜を調製する。
ポリオレフィンは一般に応用されており、調製方法として広く普及しているポリマーである。
加工技術は、同様にポリプロピレン等の他のポリオレフィン類に適用することができる。
The present invention uses peptides or enzymes or proteins, other additives, and polyethylene chains to prepare biodegradable, biocomposable, or biodigestible thin films by chemical bonding.
Polyolefins are commonly applied and widely used polymers as a preparation method.
The processing technique can also be applied to other polyolefins such as polypropylene.

PEPlene薄膜の環境生物分解状態である。It is an environmental biodegradable state of the PEPrene thin film. PEPlene薄膜が150日間の環境土壌を経た生物分解状態である。The PEPrene thin film is in a biodegradable state after 150 days of environmental soil. FTIR検査が示すPEPleneマスターバッチ内に混合したペプチド或いはエンザイム或いはタンパク質である。Peptides or enzymes or proteins mixed in the PEPrene masterbatch indicated by the FTIR test. FTIR検査が示すPEPlene薄膜内に混合したペプチド或いはエンザイム或いはタンパク質である。It is a peptide, enzyme or protein mixed in a PEPrene thin film shown by FTIR test. PEPleneの生物分解パーセンテージである。The biodegradation percentage of PEPrene.

(一実施形態)
本発明は、生物分解性、生物コンポスタブル、生物消化性のプラスチック及びその調製方法を開示する。
本発明が提供する組成物及びその調製の方法は、PEPlene材料の生物分解性或いは生物コンポスタブル性或いは生物消化性を加速する。
(One Embodiment)
The present invention discloses biodegradable, biocomposable, biodigestible plastics and methods for preparing them.
The compositions provided by the present invention and methods of their preparation accelerate the biodegradability, biocomposability or biodigestibility of PEPrene materials.

組成物調製の方法は、少なくとも一種のペプチド結合、少なくとも一種のタンパク質とエンザイム、及び発酵剤を含む。
次に好ましい添加剤の存在下で、温度条件が45-300℃の時、少なくとも一種のポリマーを混ぜ、必要な触媒反応性能とペプチド或いはエンザイム或いはタンパク質の本質を保持する。
この方式で生成された組成物は、直接使用でき、或いはポリマー内に含まれ、塗布組成物或いは塗布液を構成する。
The method of preparing the composition comprises at least one peptide bond, at least one protein and enzyme, and a fermenting agent.
Next, in the presence of preferred additives, at temperature conditions of 45-300 ° C., at least one polymer is mixed to retain the required catalytic reaction performance and the essence of the peptide or enzyme or protein.
The composition produced by this method can be used directly or is contained in a polymer to form a coating composition or coating liquid.

以下に上記各種実施形態の組成物を記載する。
酵素-セルラーゼ、パパイヤ酵素。但し、本文記載の実施形態に制限されない。
タンパク質或いはペプチド-ミルク、野菜(大豆、オクラ)、但し、本文記載の実施形態に制限されない。
発酵剤-カルボキシルメチルセルロース、加水分解マトン脂肪。但し、本文記載の実施形態に制限されない。
ポリマー-ポリエチレンは、少なくとも一種の直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、中密度ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル(EVA)とエチレンアクリル酸ブチル(EBA)及びその任意の組合せである。
添加剤-クエン酸、ラクトバシラス、加水分解マトン脂肪、イースト及びその任意の組合せで、ポリマー材料の生物分解性或いは生物コンポスタブル性或いは生物消化性を向上させる。
The compositions of the above various embodiments are described below.
Enzymes-Cellulase, papaya enzyme. However, it is not limited to the embodiment described in the text.
Protein or peptide -milk, vegetables (soybeans, okra), but not limited to the embodiments described in the text.
Fermentant- Carboxymethyl cellulose, hydrolyzed mutton fat. However, it is not limited to the embodiment described in the text.
Polymer-Polyethylene is at least one type of linear low density polyethylene (LLDPE), high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene (LDPE), medium density polyethylene, ethylene vinyl acetate (EVA) and butyl ethylene acrylate (EBA). And any combination thereof.
Additives-Citric acid, lactobacillus, hydrolyzed mutton fat, yeast and any combination thereof to improve the biodegradability, biocomposability or biodigestibility of polymeric materials.

本発明組成物は、天然成分の食品級材料で、乳糖,澱粉等の他の炭水化合物を含むことができる。
本発明は、組成物の調製過程を単純化し、生産コストを低下させる。
マトリックスレジンとペプチド或いはエンザイム或いはタンパク質及び上述添加剤との間の物理相互作用強度を高め、こうして薄膜物性分解の問題を解決する。
この他、もう一つの具体的実施形態である生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性のポリエチレン組成物と澱粉は、化学ボンディングにより相互結合する。
The composition of the present invention is a food-grade material having a natural component, and may contain other charcoal-water compounds such as lactose and starch.
The present invention simplifies the process of preparing the composition and reduces production costs.
It enhances the strength of the physical interaction between the matrix resin and the peptide or enzyme or protein and the above-mentioned additives, thus solving the problem of thin film property degradation.
In addition, another specific embodiment, a biodegradable, biocomposable or biodigestible polyethylene composition and starch are interconnected by chemical bonding.

図1に示す通り、PEPlene組成物は、少なくともおよそ7000の分子量を備え、良好な生物分解性或いは生物コンポスタブル性或いは生物消化性を備える。 As shown in FIG. 1, the PEPrene composition has a molecular weight of at least about 7000 and has good biodegradability, biocomposability or biodigestibility.

図3、図4に示す通り、プラスチックポリマーにおいて、ペプチド或いはエンザイム或いはタンパク質グループ(カルボキシル等)は、空間整数中のx、y、zの異なる濃度の官能基に基づき、ポリエチレンポリマーバックボーンに沿ってランダムに或いは均一にポリマー中に分布する。
プラスチック組成物のブレンドの圧迫温度は100-350℃である。
よって、圧迫過程では、組成物はポリマーがプレ溶融状態である時に、ポリマーの細胞或いは分子構造を浸入或いは注入する。
As shown in FIGS. 3 and 4, in plastic polymers, peptides or enzymes or protein groups (carboxyls, etc.) are random along the polyethylene polymer backbone based on functional groups with different concentrations of x, y, z in spatial integers. Or uniformly distributed in the polymer.
The compression temperature of the blend of plastic compositions is 100-350 ° C.
Thus, during the compression process, the composition infiltrates or injects the cell or molecular structure of the polymer when the polymer is in a pre-melted state.

本発明のプロセスにより得られるプラスチック製品は、二次包装或いはプラスチックフィルム、ベストバッグ、ゴミ箱ライナー、ゴミ袋、農業用カバーフィルムと多くの他の類型の薄膜を含む。
現在組成物のブレンドは、ポリマーに適用される。
例えば、3D印刷、繊維紡糸、射出成型される非織物材料、及び溶融紡の加工技術を含むが、これらは例に過ぎない。
The plastic products obtained by the process of the present invention include secondary packaging or plastic films, vest bags, trash can liners, trash bags, agricultural cover films and many other types of thin films.
Currently blends of compositions are applied to polymers.
For example, 3D printing, fiber spinning, injection molded non-woven materials, and melt spinning processing techniques are included, but these are just examples.

生物分解性のメカニズムは、以下のいくつかの段階を含む。
処理:ペプチド或いはエンザイム或いはタンパク質を導入し、ポリマーチェーンに親水性を持たせる。ペプチド或いはエンザイム或いはタンパク質を圧迫しポリマーに浸透させる過程において、ポリマーはプレ溶融状態で、よってポリマー配合は親水性を備える。
熱分解:親水性を備えるポリマーはさらに、ポリマー膜に加工される。次に実験室の温度条件、環境湿度及び光と酸素の反応に基づき、熱分解が発生し、或いはより小さなフラグメントに分解される。
土壌処理:熱分解後(実験室条件であろうと自然環境下であろうと)、本発明組成物中に存在するペプチド或いはエンザイム或いはタンパク質は親水性を備えるため、土壌微生物を容易に吸引し、ポリマーが攻撃される。組成物の親水性及び/或いは土壌中(例えば、58%の水分)の水分により、ポリマー配合は固有の水分を含むため、ポリマーのチェーンは分離或いは弱まり分子状態となる。こうして、自然堆肥化の過程を経て、その中の解重合製品は、土壌中微生物の養分を提供し、余剰製品は生物質となる。
分解:ポリマーは微生物の代謝作用により、生物分解の最終代謝産物である二酸化炭素と水となる。
The biodegradable mechanism involves several steps:
Treatment: Peptides or enzymes or proteins are introduced to make the polymer chain hydrophilic. In the process of compressing the peptide or enzyme or protein to penetrate the polymer, the polymer is in a pre-melted state, thus the polymer formulation is hydrophilic.
Pyrolysis: Hydrophilic polymers are further processed into polymer membranes. Pyrolysis then occurs or is broken down into smaller fragments, based on laboratory temperature conditions, environmental humidity and the reaction of light with oxygen.
Soil treatment: After thermal decomposition (whether in laboratory conditions or in the natural environment), the peptides, enzymes or proteins present in the compositions of the present invention are hydrophilic and therefore easily aspirate soil microorganisms and polymer. Is attacked. Due to the hydrophilicity of the composition and / or the water content in the soil (eg, 58% water content), the polymer formulation contains a unique water content that separates or weakens the polymer chain into a molecular state. In this way, through the process of natural composting, the depolymerized products in it provide nutrients for microorganisms in the soil, and the surplus products become raw substances.
Degradation: Polymers are metabolized by microorganisms to become the final metabolites of biodegradation, carbon dioxide and water.

一具体的実施形態において、本発明のエンザイム組成物は、一種の粉状共重合体、つまり直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)を混合する。
ポリエチレンは、ベストバッグ、ゴミ箱ライナー、ゴミ袋、農業用カバーフィルム等の二次包装用の薄膜の製造に用いられる。
薄膜の弾性と拡張性を拡大するため、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)共重合体を混合する必要がある。
ポリエチレン中に存在するペプチド或いはエンザイム或いはタンパク質と他の添加剤は、土壌中の微生物を吸引し、堆肥材料の作用を生じる。
残余物は生物量、水、二酸化炭素である。
本発明PEPleneポリマー生物分解性の残余物は、二酸化炭素と水である。
In one specific embodiment, the enzyme composition of the present invention mixes a kind of powdery copolymer, namely linear low density polyethylene (LLDPE).
Polyethylene is used in the production of thin films for secondary packaging such as vest bags, trash can liners, trash bags, agricultural cover films and the like.
A linear low density polyethylene (LLDPE) copolymer needs to be mixed to increase the elasticity and expandability of the thin film.
Peptides or enzymes or proteins present in polyethylene and other additives aspirate microorganisms in the soil, producing the action of compost material.
Residuals are biomass, water and carbon dioxide.
The PEPrene polymer biodegradable residue of the present invention is carbon dioxide and water.

他の生物分解性或いは生物精煉の産物は、気体(メタン等)、ケトン類(アセトン等)、アルコール類(メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等)である。
メタンとエタノール等産物は、公知のエネルギー源で、これら或いは他の得られると予期される産物は、得ることができるかもしれず、エネルギー源などとしてさらに使用することができる。
Other biodegradable or biorefined products are gases (methane, etc.), ketones (acetone, etc.), alcohols (methanol, ethanol, propanol, butanol, etc.).
Products such as methane and ethanol are known energy sources, and these or other products expected to be obtained may be available and can be further used as energy sources and the like.

本発明の長所は、本発明により生成されるポリマー製品は、必要な力学性能と保存期限を保留し、さらにポリマーはポリエチレン等の非生物分解性ポリマーと同様にリサイクルできる。
光酸化或いは酸化分解剤によるポリマー自発性分解とは異なり、ポリマー製品の保存期限を低下させることはなく、酵素分解による生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性の過程では、微生物環境中に暴露するだけでよく、その後はライフサイクルに従い終了する。
The advantages of the present invention are that the polymer products produced by the present invention retain the required mechanical performance and shelf life, and the polymers can be recycled in the same manner as non-biodegradable polymers such as polyethylene.
Unlike spontaneous polymer degradation by photooxidation or oxidative degradation agents, it does not reduce the shelf life of polymer products and is exposed to the microbial environment during biodegradable or biodegradable or biodigestible processes by enzymatic degradation. All you have to do is do it, and then it will end according to the life cycle.

本発明では、ペプチド或いはエンザイム或いはタンパク質組成物を使用し、直接分散、或いは含む方式でPEPlene薄膜を調整する。
さらに、ASTM D5988,ISO14855,ISO17556とEN13432或いはASTM D6400(他の国と同等標準)テスト規範に基づき、これら薄膜の生物分解性と生態毒性と土壌中植物萌芽能力を含む生物分解能力の試験に成功した。
例えば、EN準則では、セルロース製品は180日以内に90%以上の分解を達成することが規定されている。
In the present invention, a peptide, enzyme or protein composition is used to prepare a PEPrene thin film by a method of directly dispersing or including.
Furthermore, based on ASTM D5988, ISO14855, ISO17556 and EN13432 or ASTM D6400 (equivalent standard to other countries) test standards, we succeeded in testing the biodegradability and ecotoxicity of these thin films, including the ability to germinate plants in soil. did.
For example, the EN rule stipulates that cellulosic products achieve 90% or more degradation within 180 days.

図1、図2に示す通り、本発明製品は、堆肥化試験条件に基づき、90日より分解が始まる。
分解速度は通常は、環境微生物条件、ペプチド或いはエンザイム或いはタンパク質組成物量と製品厚さの影響を受ける。
例えば、本発明により調製された分解可能製品の押出成形膜厚さは5-50ミクロンに達している。
よって、本発明のもう一つの長所は、組成物は天然で食品級原料、各国のプラスチック材料或いは製品に対する規定を含み、分解後は、有毒物質を含まず、及び/或いは重金属含量は規制の範囲内である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the product of the present invention begins to decompose from 90 days based on the composting test conditions.
Degradation rates are usually affected by environmental microbial conditions, the amount of peptide or enzyme or protein composition and product thickness.
For example, the extrusion film thickness of the decomposable products prepared by the present invention reaches 5-50 microns.
Thus, another advantage of the present invention is that the composition is naturally food grade raw material, contains regulations for national plastic materials or products, does not contain toxic substances after decomposition, and / or heavy metal content is within the regulation range. Inside.

本発明製品はまた、ASTM D7209とEN15347規範に基づき、リサイクル可能である。
本発明製品はまた、EN13432標準に基づき、堆肥化可能である。
ASTM D5988、ISO14855、ISO17556標準とEN13432或いはASTM D6400(他の国と同等標準)テスト規範に基づけば、本製品は生物分解性プラスチックである(図5参照)。
また、本発明は米国FDA177.1520のテストに基づき、食品接触安全の規定に符合している。
The products of the present invention are also recyclable under the ASTM D7209 and EN15347 norms.
The products of the present invention can also be composted according to the EN13432 standard.
Based on ASTM D5988, ISO14855, ISO17556 standards and EN13432 or ASTM D6400 (equivalent to other countries) test norms, this product is a biodegradable plastic (see Figure 5).
The present invention also conforms to food contact safety provisions based on the tests of the US FDA 177.1520.

本発明のもう一つの長所は、本発明により調製された材料は適当な環境条件下で、容易に生物分解される。
本発明のPEPlene薄膜は処置前に、土壌に埋める、堆肥、埋め立て、生物分解設備或いは類似設備を使用、及び嫌気条件下で、すべて非常に安定している。
材料は、本発明の組成物中に存在するコロニーが形成する微生物菌群と土壌中の有効微生物は、その代謝成生物質である。
本発明の組成物中のポリエチレン等のポリオレフィンは、有酸素条件下で、該薄膜は酸化微生物の攻撃を受け、完全に生物分解と生物堆肥が行われる。
本発明は、本領域に習熟した技術人員により容易に修正、調整、改変が行われる。
Another advantage of the present invention is that the materials prepared according to the present invention are easily biodegradable under suitable environmental conditions.
The PEPrene thin films of the present invention are all very stable prior to treatment under soil embedding, composting, landfilling, using biodegradation equipment or similar equipment, and under anaerobic conditions.
The materials are the microbial community formed by the colonies present in the composition of the present invention and the effective microorganisms in the soil, which are metabolically occurring substances.
The thin film of the polyolefin such as polyethylene in the composition of the present invention is attacked by oxidizing microorganisms under aerobic conditions, and is completely biodegraded and biocomposted.
The present invention is easily modified, adjusted, and modified by technical personnel who are proficient in this area.

前述した本発明の実施形態は本発明を限定するものではなく、よって、本発明により保護される範囲は後述される特許請求の範囲を基準とする。 The embodiments of the present invention described above do not limit the present invention, and therefore, the scope protected by the present invention is based on the claims described later.

Claims (5)

生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性プラスチックを調製するプロセスであって、以下のステップを含み、
セルラーゼ又はパパイヤ酵素のうち少なくとも一種の酵素と、ミルク、大豆、オクラのいずれかを由来とする少なくとも一種のペプチド或いはタンパク質を混合し、
カルボキシルメチルセルロースの発酵剤を添加し、
クエン酸、ラクトバシラス、加水分解マトン脂肪、イースト及びその任意の組合せである添加剤の存在下で、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、エチレン酢酸ビニル(EVA)とエチレンアクリル酸ブチル(EBA)及びその任意の組合せからなる少なくとも一つのポリオレフィンポリマーを45−300℃の温度下で混合し、プラスチックを生成することを特徴とする生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性プラスチックを調製するプロセス。
The process of preparing a biodegradable or biocomposable or biodigestible plastic, comprising the following steps:
At least one of the cellulase or papaya enzymes is mixed with at least one peptide or protein derived from milk, soybeans, or okra.
Add a fermenting agent of carboxymethyl cellulose and
Linear low density polyethylene (LLDPE), high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene (LDPE), medium in the presence of citric acid, lactobacillus, hydrolyzed mutton fat, yeast and any combination thereof. At least one polyolefin polymer consisting of high density polyethylene (MDPE), vinyl ethylene acetate (EVA) and butyl ethyleneacrylate (EBA) and any combination thereof can be mixed at a temperature of 45-300 ° C to produce a plastic. The process of preparing a characteristic biodegradable or biocomposable or biodigestible plastic.
前記プロセスによるプラスチックの調製は、ブロー或いは射出成形製品、溶融紡糸、3D印刷によることを特徴とする請求項1に記載の生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性プラスチックを調製するプロセス。 The process for preparing a biodegradable or biocomposable or biodigestible plastic according to claim 1, wherein the plastic preparation by the process is by blow or injection molded product, melt spinning, or 3D printing. 前記プロセスにより生成されるプラスチック製品は、二次包装或いはプラスチックフィルム、ベストバッグ、ゴミ箱ライナー、ゴミ袋、農業用カバーフィルム、ポリマー纖維、非織物材料を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性プラスチックを調製するプロセス。 According to claim 1 or 2, the plastic product produced by the process includes a secondary packaging or a plastic film, a vest bag, a trash can liner, a trash bag, an agricultural cover film, a polymer fiber, and a non-woven material. The process of preparing the biodegradable or biocomposable or biodigestible plastics described. 直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、エチレン酢酸ビニル(EVA)とエチレンアクリル酸ブチル(EBA)及びその任意の組合せからなるポリオレフィンポリマーと、Linear low density polyethylene (LLDPE), high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene (LDPE), medium density polyethylene (MDPE), vinyl ethylene acetate (EVA) and butyl ethyleneacrylate (EBA) and any combination thereof. Polyolefin polymer consisting of
セルラーゼ又はパパイヤ酵素のうち少なくとも一種の酵素と、ミルク、大豆、オクラのいずれかを由来とする少なくとも一種のペプチド或いはタンパク質と、At least one enzyme of cellulase or papaya enzyme, and at least one peptide or protein derived from any of milk, soybean, and okra.
カルボキシルメチルセルロースの発酵剤と、Carboxymethyl cellulose fermentant and
クエン酸、ラクトバシラス、加水分解マトン脂肪、イースト及びその任意の組合せである添加剤と、からなる生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性プラスチック。A biodegradable or biocomposable or biodigestible plastic consisting of citric acid, lactobacillus, hydrolyzed mutton fat, yeast and any combination of additives thereof.
プラスチック製品は、二次包装或いはプラスチックフィルム、ベストバッグ、ゴミ箱ライナー、ゴミ袋、農業用カバーフィルム、ポリマー纖維、非織物材料を含むことを特徴とする請求項4に記載の生物分解性或いは生物コンポスタブル或いは生物消化性プラスチック。The biodegradable or biocompos according to claim 4, wherein the plastic product comprises a secondary packaging or plastic film, a vest bag, a trash can liner, a trash bag, an agricultural cover film, a polymer fiber, and a non-woven material. Table or biodigestible plastic.
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