PL231860B1

PL231860B1 - Kompozycja do otrzymywania biodegradowalnej taśmy spinającej

Info

Publication number: PL231860B1
Application number: PL416332A
Authority: PL
Inventors: Mariusz Oleksy; Grzegorz BUDZIK; Grzegorz Budzik; Andrzej Białek; Bartłomiej Sarna
Original assignee: Connect Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date: 2016-02-29
Filing date: 2016-02-29
Publication date: 2019-04-30
Also published as: PL416332A1

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest kompozycja do otrzymywania biodegradowalnej taśmy spinającej, w szczególności kompozycja na osnowie nanokompozytu na bazie polipropylenu z dodatkiem polilaktydu stosowana do otrzymywania taśmy spinającej.

Tradycyjnie, do otrzymywania taśmy spinającej stosowany jest polipropylen. Tworzywo to zapewnia wprawdzie odpowiednią wytrzymałość taśmy, jednak nie ulega biodegradacji.

Problem rosnącej ilości odpadów z tworzyw sztucznych spowodował rozwój badań w kierunku wytwarzania polimerów ulegających szybkiej degradacji po okresie użytkowania. Istnieje wiele sposobów prowadzących do zwiększenia degradowalności łańcucha polimeru, który może ulegać hydrolizie, utlenianiu, termo- lub fotodegradacji. Część polimerów jest podatna na biodegradację, podczas której pod wpływem działania mikroorganizmów następuje rozkład na biomasę z wydzieleniem gazów, takich jak dwutlenek węgla, metan, amoniak, przy czym większość polimerów syntetycznych nie jest biodegradowalna. Materiały polimerowe ulegające biod egradacji, takie jak:

• polihydroksymaślan (PHB) - produkowany przez mikroorganizmy, • polilaktyd (PLA) - produkowany na drodze syntezy monomerów pochodzenia roślinnego, • polikaprolakton (PCL) - wytwarzany z surowców petrochemicznych, początkowo były głównie wykorzystywane w przemyśle medycznym, a wprowadzenie ich do powszechnego użytku ograniczały wysokie koszty produkcji. Obecnie, wraz z rozwojem nowych technologii, znajdują one szersze zastosowanie. PLA stosuje się w produkcji folii ogrodniczych, biodegradowalnych doniczek, worków na śmieci, toreb, siatek na owoce i warzywa, jednorazowych talerzy, kubków i sztućców.

Większość z obecnie produkowanych tworzyw biodegradowalnych to mieszaniny zawierające skrobię, zmodyfikowaną skrobię i celulozę oraz ich mieszaniny, a także polimery syntetyczne modyfikowane skrobią jako napełniaczem oraz poliestry alifatyczne. Powszechnie stosowane biodegradowalne polimery zawierające skrobię oraz celulozę to: polietylen ze skrobią, skrobia termoplastyczna, skrobia z dodatkami włókien roślinnych, zwłaszcza skrobia ziemniaczana i kukurydziana, mieszaniny skrobi i surowców naturalnych z syntetycznymi polimerami oraz pochodne celulozowe modyfikowane dodatkiem plastyfikatorów, odpowiednio zsyntezowane cukry roślinne, skrobia termoplastyczna z dodatkami utleniaczy.

Znane są różne sposoby nadawania materiałom polimerowym własności biodegradowalnych. Z opisu zgłoszenia wynalazku PL 406313A1 znany jest sposób otrzymywania biodegradowalnej folii na bazie pochodnych polisacharydowych, wykorzystujący proces sieciowania w obecności plastyfikatora, charakteryzuje się tym, że sieciowaniu wielokarboksylowym środkiem sieciującym poddaje się mieszaninę zawierającą karboksymetyloskrobię i karboksymetylocelulozę w roztworze wodnym.

W opisie zgłoszenia wynalazku PL408671A1 ujawniona została biodegradowalna włóknina, korzystnie włóknina płaska palna lub niepalna, sposób jej wytwarzania i zastosowanie. Mieszanka włókiennicza, z której wytworzona jest włóknina składa się z włókien wiskozowych i włókien lnianych, dodatkowo może również zawierać włókna polimerowe z wybranych grup obejmujących kopoliestry alifatyczno-aromatyczne lub PLA, lub ich mieszaninę. Włóknina uzyskana z biodegradowalnej mieszanki włókienniczej znajduje zastosowanie w agro przemyśle, w przemyśle opakowaniowym, ozdobnym i wnętrzarskim.

W kolejnym opisie zgłoszenia wynalazku PL 406548A1 opisano sposób wytwarzania biodegradowalnej kompozycji kopoliestrowej, polegający na tym, że najpierw wytwarza się biodegradowalny kopoliester alifatyczno-aromatyczny poprzez wymianę estrową pomiędzy dimetylowym estrem alifatycznym kwasu dikarboksylowego lub mieszaniną estrów alifatycznych kwasów dikarboksylowych, dimetylowym estrem kwasu tereftalowego i 1,4-butandiolem prowadzoną w temperaturze 160-225°C, w obecności katalizatora tytanowego, a następnie w kontrolowanej transestryfikacji w temperaturze 195-225°C, przy ciśnieniu azotu 0,1-0,5 MPa przez 20-120 minut, otrzymuje się kompozycję poliestrową, którą wytłacza się, zestala i granuluje.

Z kolei opis zgłoszenia wynalazku PL 404525A1 przedstawia sposób otrzymywania biodegradowalnej włókniny, korzystnie włókniny płaskiej palnej lub niepalnej, sposób jej wytwarzania i zastosowanie. Mieszanka włókiennicza, z której wytworzona jest włóknina składa się z włókien wiskozowych i włókien polimerowych wybranych z grupy obejmującej kopoliestry alifatyczne-aromatyczne lub PLA, lub ich mieszaninę, dodatkowo może również zawierać włókna lnu. Włóknina

PL 231 860 B1 uzyskana z biodegradowalnej mieszanki włókienniczej znajduje zastosowanie w agro przemyśle, w przemyśle opakowaniowym, ozdobnym, wnętrzarskim i jako nośnik do wydruków cyfrowych.

W kolejnym opisie patentowym PL 215009 przedstawiona została włóknina biodegradowalna do zastosowań w agrotechnice, zawierająca włókna, ut worzona jest z kilku warstw pojedynczego runa z surowców odpadowych, wtórnych i ponownych pochodzenia naturalnego, korzystnie takich jak: bawełna, len, konopie, juta, sizal, kokos, oraz sztucznych włókien celulozowych i kazeinowych, o masie powierzchniowej od 5 do 50 g/m², charakteryzuje się tym, że we wnętrzu runa zawiera surowce roślinne w postaci rozdrobnionego suszu z roślin bogatych w związki azotu i została wytworzona w procesie konsolidacji mechanicznej poprzez igłowanie wszystkich warstw igłami przepychającymi, i ma masę powierzchniową od 100 do 500 g/m², przy czym zawiera w swoim składzie od 25% do 75% masy włóknistej w proporcji do masy rozdrobnionego suszu z roślin bogatych w związki azotu.

Opis patentowy PL 214329 ujawnia sposób otrzymywania biodegradowalnej kompozycji zawierającej skrobię termoplastyczną. Biodegradowalna kompozycja polimerowa według wynalazku na 100 części wagowych kompozycji zawiera 30-60 części wagowych skrobi plastyfikowanej i 40-70 części wagowych mieszaniny polilaktydu i polilaktydu szczepionego bezwodnikiem maleinowym, przy czym udział polilaktydu szczepionego bezwodnikiem maleinowym stanowi 30-70% mieszaniny. Z kompozycji można wytwarzać wyroby krótkotrwałego użytku metodą wtrysku, wytłaczania i formowania przetłoczonego na elementy urządzeń gospodarstwa domowego, catteringu, artykułów biurowych.

Z kolei w opisie patentowym PL 186754 przedstawiono biodegradowalne i biodezintegrowalne kompozycje polimerowe charakteryzujące się tym, że zawierają 10-95% syntetycznych poliestrów poli(3-butyrolaktonu) i/lub jego kopolimerów, 5-90% naturalnego poli(3-hydroksymaślanu) i/lub jego naturalnych kopolimerów oraz 5-90% polimetakrylanu metylu, poliakrylanów, poliwęglanu, polistyrenu, polikaprolaktonu lub innych poliestrów alifatycznych lub ich kopolimerów oraz polimerów z grupy poliolefin. Otrzymane tym sposobem mieszanki polimerowe mają postać przezroczystych folii, kształtek tworzywowych, względnie mikrosfer. Wytwarzane tym sposobem produkty ulegają biodegradacji lub biodezintegracji pod wpływem typowych czynników hydrolizujących wiązanie estrowe lub enzymów i z tych względów mogą znaleźć zastosowanie w ochronie środowiska jako biodegradowalne opakowania, w biologii, medycynie i farmacji jako polimerowe matryce dla leków, implanty, biokompatybilne powłoki itp.

W jeszcze innym opisie patentowym EP 2484510 A1 opisano sposób otrzymywania biodegradowalnej taśmy opakowaniowej płaskiej do produkcji której zastosowano PLA 4032D oraz polihydroksymaślan oraz sposób ich łączenia.

Znany jest także - z opisu patentowego PL 178866 modyfikowany bentonit stanowiący produkt reakcji 20-90% wagowych glinokrzemianów lub ziemi okrzemkowej z 10-80% wagowymi IV-rzędowych soli amoniowych o wzorze ogólnym R, R', R, R' ' ' NX, gdzie przynajmniej jeden z czterech podstawników: R, R', R, R' ' ' to: aryl, benzyl, bądź aryloalkil lub alkil zawierający czwarto- lub trzeciorzędowy węgiel; zaś X - to fluorowiec, siarczan, metylosiarczan lub etylosiarczan, 0,01-4% wagowych przyspieszacza utwardzania oraz 0-70% wagowych napełniacza mineralnego i sposób jego otrzymywania.

Celem wynalazku jest opracowanie innowacyjnej kompozycji biodegradowalnej na osnowie nanokompozytu na bazie polipropylenu z dodatkiem polilaktydu stosowanych do otrzymywania taśmy spinającej. Wadą stosowania tworzyw biodegradowalnych takich jak PLA są gorsze właściwości mechaniczne. Ponieważ opracowana kompozycja stosowana będzie do otrzymywania taśmy spinającej, która wymaga odpowiednich właściwości użytkowych, wynalazek polega na otrzymaniu w pierwszym etapie nanokompozytu (o podwyższonych właściwościach mechanicznych) na osnowie PP z dodatkiem wytypowanego nanonapełniacza - modyfikowanego bentonitu i/lub wermikulitu, a następnie w kolejnym etapie zmieszanie jej z PLA za pomocą wytłaczarki dwuślimakowej współbieżnej.

Kompozycja do otrzymywania biodegradowalnej taśmy spinającej, według istoty wynalaz ku, składa się z polipropylenu o wskaźniku płynięcia od 1 do 5 g/10 min oraz, w stosunku do ilości polipropylenu: 1-20% masowych polilaktydu o wskaźniku płynięcia od 3 do 5 g/10 min, 0,1-2% masowych kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym o zawartości bezwodnika maleinowego 0,3-0,6% molowych oraz 0-8% masowych bentonitu modyfikowanego chlorkiem decylodietylobenzylo-amoniowym lub dodecylodietylobenzylo-amoniowym i/lub 0-8% masowych wermikulitu mody4

PL 231 860 B1 fikowanego chlorkiem decylodietylobenzylo-amoniowym lub dodecylodietylobenzylo-amoniowym, otrzymanym w procesie modyfikacji wzbogaconego bentonitu i/lub wermikulitu w 8 do 10% zawiesinie wodnej w temperaturze maksimum 70°C chlorkiem decylodietylobenzylo-amoniowym lub dodecylodietylobenzyloamoniowym w postaci minimum 30% roztworu w alkoholu etylowym w ilości 35-45 g/100 g bentonitu i/lub wermikulitu surowego. Korzystnie, wprowadza się modyfikowany bentonit o granulacji ziarna poniżej 0,06 mm.

Kompozycja o składzie według wynalazku poddana została granulacji w procesie wytłaczania mieszającego na linii złożonej z współbieżnej wytłaczarki dwuślimakowej, chłodzącej wanny wodnej oraz granulatora, a uzyskany granulat użyto do otrzymywania taśmy spinającej za pomocą linii do wytłaczania formującego wyposażonej w, między innymi, jednoślimakową wytłaczarkę z zamontowaną pompą stopu i poprzeczną głowicą szczelinową, wannę chłodzącą wraz z systemem vac cum, dwa piece do orientacji i utrwalenia kształtu, zespół walców kalibrujących, zespół moletujący i nawijający. Otrzymane taśmy spinające w stosunku do taśmy tą samą metodą lecz z nienapełnionego PP charakteryzowało się wyraźną, bo aż 40% poprawą wytrzymałości przy statycznym rozciąganiu, twardość Shore'a wzrosła o 20%, zaś temperatura wg Vicata o 5°C. Natomiast, co należy tutaj podkreślić, zaobserwowano wyraźny spadek właściwości użytkowych po procesie przy spieszonego starzenia w komorze starzeniowej, co świadczy o rozpoczęciu procesu degradacji otrzymanej biodegradowalnej taśmy spinającej.

Przedmiot wynalazku jest bliżej przedstawiony w przykładach wykonania.

P r z y k ł a d 1. Do mieszalnika bębnowego wprowadza się 100 kg PP o wskaźniku płynięcia od 3 g/10 min, 10 kg PLA o wskaźniku płynięcia od 3,5 g/10 min, 0,5 kg kompatybilizatora - kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym, 0,5 kg kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym o zawartości bezwodnika maleinowego 0,5% molowych oraz 4,0 kg bentonitu modyfikowanego chlorkiem dodecylodietylobenzylo-amoniowym otrzymanym w procesie modyfikacji wzbogaconego bentonitu w 10% zawiesinie wodnej w temperaturze maksimum 70°C, przy czym chlorek dodecylodietylobenzyloamoniowy wprowadza się w postaci 30% roztworu w alkoholu etylowym w ilości 35-45 g/100 g bentonitu surowego. Wymieszaną wstępnie kompozycję wprowadza się do dozownika grawimetrycznego współbieżnej wytłaczarki dwuślimakowej typu ZSK 18 ML wyposażonej w wodną wannę chłodzącą oraz granulator.

Proces wytłaczania mieszającego prowadzi się przy następujących parametrach: temperatury stref cylindra 220/230/230°C, temperatura wytłaczanego stopu 235°C, ciśnienie spiętrzające 4 bar stosując prędkość obrotową ślimaków 500 min^-1 i wydajność wytłaczania 3 kg/h. Tak otrzymany granulat wytłacza się przez głowicę kształtową otrzymując taśmę spinającą przy następujących parametrach przetwórczych: w zakresie temperatur 200-225°C, przy ciśnieniu stopu 90 barów w zakresie obrotów ślimaka 60-120 obr/min. Taśmę spinającą uzyskano dzięki zastosowaniu poprzecznej głowicy szczelin owej w zakresie temperatur 220-230°C. Następnie taśmę schłodzono do temperatury 12°C w wannie chłodzącej. Kolejno następowało wyciąganie z kąpieli wodnej przez zespół walców, których obroty wynosiły w zakresie 7-12 obr/min. Wstępne orientowanie jednoosiowe prowadzone było w pierwszym piecu w wyniku różnicy prędkości walców I i walców II w zakresie temperatur od 140 do 200°C. Po opuszczeniu pieca taśma poddawana jest na stację moletującą przy obrotach walców od 90 do 150 obr/min i ciśnieniu moletowania 120 bar. Kolejno taśmę poddawano procesowi utrwalania w piecu nr II w wyniku wielokrotnego przejścia pod stałym naprężeniem w zakresie temperatury od 150 do 160°C. Schładzanie gotowej taśmy po utrwalaniu ma miejsce w tunelu schładzającym metodą natryskową w temperaturze 15°C. Nawijanie gotowej taśmy spinającej na szpulę odbywa się w zespole nawijarek.

Uzyskane wyniki badań własności otrzymanej biodegradowalnej taśmy spinającej w porównaniu do taśmy na osnowie nienapełnionego PP zestawiono w tabeli 1.

PL 231 860 Β1

Tabela 1

Wyniki badań taśmy spinającej otrzymanych z nienapełnionego PP i biodegradowalnej kompozycji polimerowej na osnowie PP.

Badany parametr	Taśma spinająca otrzymana zPP	Taśma spinająca otrzymana z biodegradowalnej kompozycji na osnowie PP
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa	179,2± 0,7	214,1+0,6
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B50, 50 N, 50°C/h), °C	116	124
Twardość Rocwella, N/mm²	79,9+ 0,6	86,8± 0,4
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	177,4+0,7	143,1+0,7
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B50, 50 N, 50°C/h), °C po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	115	103
Twardość Rocwella, N/mm² po badaniach przyspieszonego starzenia (5 Oh)	77,8+ 0,8	66,2+ 0,6

Przykład 2. Sposobem opisanym w przykładzie 1 otrzymano biodegradowalną taśmę spinającą przy zastosowaniu kompozycji polimerowej o składzie: 100 kg PP o wskaźniku płynięcia od 3 g/10min, 10 kg PLA o wskaźniku płynięcia od 3,5 g/10 min, 0,5 kg kompatybilizatora - kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym, 0,5 kg kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym o zawartości bezwodnika maleinowego 0,5% molowych oraz 2,0 kg bentonitu modyfikowanego chlorkiem dodecylodietylobenzylo-amoniowym.

Uzyskane wyniki badań własności otrzymanej biodegradowalnej taśmy spinającej w porównaniu do taśmy na osnowie nienapełnionego PP zestawiono w tabeli 2.

Tabela 2

Wyniki badań taśmy spinającej otrzymanych z nienapełnionego PP i biodegradowalnej kompozycji polimerowej na osnowie PP

Badany parametr	Taśma spinająca otrzymana zPP	Taśma spinająca otrzymana z biodegradowalnej kompozycji na osnowie PP
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa	179,2+ 0,7	199,6+0,4
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B50, 50 N, 50°C/h), °C	116	119
Twardość Rocwella, N/mm²	79,9+ 0,6	81,9+0,5
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	177,4+ 0,7	151,1+0,7
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B50, 50 N, 50°C/h), °C po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	115	106
Twardość Rocwella, N/mm² po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	77,8+ 0,8	68,4+ 0,3

Przykład 3. Sposobem opisanym w przykładzie 1 otrzymano biodegradowalną taśmę spinającą przy zastosowaniu kompozycji polimerowej o składzie: 100 kg PP o wskaźniku płynięcia od 3 g/10 min, 10 kg PLA o wskaźniku płynięcia od 3,5 g/10 min, 0,5 kg kompatybilizatora - kopolimeru styrenu z bezwodnikiem

PL 231 860 Β1 maleinowym, 0,5 kg kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym o zawartości bezwodnika maleinowego 0,5% molowych oraz 4,0 kg bentonitu modyfikowanego chlorkiem decylodietylobenzylo-amoniowym.

Uzyskane wyniki badań własności otrzymanej biodegradowalnej taśmy spinającej w porównaniu do taśmy na osnowie nienapełnionego PP zestawiono w tabeli 3.

Tabela 3

Badany parametr	Taśmo spinająca otrzymana zPP	Taśma spinająca otrzymana z biodegradowalnej kompozycji na osnowie PP
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa	179,2± 0,7	208,1+0,4
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B50, 50 N, 50°C/h), °C	116	122
Twardość Rocwella, N/mm²	79,9± 0,6	83,2+ 0,3
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	177,4± 0,7	144,3+0,4
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B50, 50 N, 50°C/h), °C po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	115	104
Twardość Rocwella, N/mm‘ po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	77,8+ 0,8	68,4± 0,4

Przykład 4. Sposobem opisanym w przykładzie 1 otrzymano biodegradowalną taśmę spinającą przy zastosowaniu kompozycji polimerowej o składzie: 100 kg PP o wskaźniku płynięcia od 3 g/10min, 10 kg PLA o wskaźniku płynięcia od 3,5 g/10min, 0,5 kg kompatybilizatora - kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym, 0,5 kg kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym o zawartości bezwodnika maleinowego 0,5% molowych oraz 2,0 kg bentonitu modyfikowanego chlorkiem decylodietylobenzylo-amoniowym.

Uzyskane wyniki badań własności otrzymanej biodegradowalnej taśmy spinającej w porównaniu do taśmy na osnowie nienapełnionego PP zestawiono w tabeli 4.

Tabela 4

Badany parametr	Taśma spinająca otrzymana zPP	Taśma spinająca otrzymana z biodegradowalnej kompozycji na osnowie PP
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa	179,2+ 0,7	188,3+0,5
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B50,50 N, 50°C/h), °C	116	119
Twardość Rocwella, N/mm²	79,9+ 0,6	81,6+ 0,4
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	177,4± 0,7	149,2+0,2
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B50, 50 N, 50°C/h), °C po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	115	106
Twardość Rocwella, N/mm² po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	77,8± 0,8	69,2± 0,3

Przykład 5. Do mieszalnika bębnowego wprowadza się 100 kg PP o wskaźniku płynięcia od 3 g/10min, 10 kg PLA o wskaźniku płynięcia od 3,5 g/10 min, 0,5 kg kompatybilizatora - kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym, 0,5 kg kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym o zawartości bezwoPL 231 860 Β1 dnika maleinowego 0,5% molowych oraz 4,0 kg wermikulitu modyfikowanego chlorkiem dodecylodietylobenzylo-amoniowym otrzymanym w procesie modyfikacji wzbogaconego wermikulitu w 10% zawiesinie wodnej w temperaturze maksimum 70°C, przy czym chlorek dodecylodietylobenzyloamoniowy wprowadza się w postaci 30% roztworu w alkoholu etylowym w ilości 35-45 g/100 g wermikulitu surowego. Wymieszaną wstępnie kompozycję wprowadza się do dozownika grawimetrycznego i sposobem opisanym w przykładzie 1 otrzymuje się biodegradowalną taśmę spinającą. Uzyskane wyniki badań własności otrzymanej biodegradowalnej taśmy spinającej w porównaniu do taśmy na osnowie nienapełnionego PP zestawiono w tabeli 5.

Tabela 5

Badany parametr	Taśma spinająca otrzymana zPP	Taśma spinająca otrzymana z biodegradowalnej kompozycji na osnowie PP
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa	179,2+0,7	216,2±0,4
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B50, 50 N, 50°C/h), °C	116	125
Twardość Rocwelia, N/mm*	79,9± 0,6	87,2+ 0,6
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	177,4+0,7	144,6+0,3
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B 50, 5 ON, 50°C/h), °C po badaniach przyspieszonego starzenia C50h)	115	104
Twardość Rocwelia, N/mm' po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	77,8+ 0,8	66,2+ 0,6

Przykład 6. Sposobem opisanym w przykładzie 1 otrzymano biodegradowalną taśmę spinającą przy zastosowaniu kompozycji polimerowej o składzie: 100 kg PP o wskaźniku płynięcia od 3 g/10 min, 10 kg PLA o wskaźniku płynięcia od 3,5 g/10 min, 0,5 kg kompatybilizatora - kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym, 0,5 kg kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym o zawartości bezwodnika maleinowego 0,5% molowych oraz 4,0 kg wermikulitu modyfikowanego chlorkiem decylodietylobenzylo-amoniowym.

Uzyskane wyniki badań własności otrzymanej biodegradowalnej taśmy spinającej w porównaniu do taśmy na osnowie nienapełnionego PP zestawiono w tabeli 6.

Tabela 6

Badany parametr	Taśma spinająca otrzymana zPP	Taśma spinająca otrzymana z biodegradowalnej kompozycji na osnowie PP
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa	179,2±0,7	212,3+0,6
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B50. 50 N, 50°C/h), °C	116	121
Twardość Rocwelia. bm.-T	79,9± 0,6	85,6± 0,3
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	177,4±0,7	140,2±0,2
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B50, 50 N, 50“C/h), °C po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	115	102
Twardość Rocwelia, N/mm* po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	77,8± 0,8	63,1± 0,7

PL 231 860 Β1

Przykład 7. Sposobem opisanym w przykładzie 1 otrzymano biodegradowalną taśmę spinającą przy zastosowaniu kompozycji polimerowej o składzie: 100 kg PP o wskaźniku płynięcia od 3 g/10 min, 10 kg PLA o wskaźniku płynięcia od 3,5 g/10 min, 0,5 kg kompatybilizatora - kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym, 0,5 kg kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym o zawartości bezwodnika maleinowego 0,5% molowych, 2,0 kg wermikulitu modyfikowanego chlorkiem dodecylodietylobenzylo-amoniowym oraz 2,0 kg bentonitu modyfikowanego chlorkiem dodecylodietylobenzylo-amoniowym otrzymanych w procesie modyfikacji wzbogaconego wermikulitu w 10% zawiesinie wodnej w temperaturze maksimum 70°C, przy czym chlorek dodecylodietylobenzyloamoniowy wprowadza się w postaci 30% roztworu w alkoholu etylowym w ilości 35-45 g/100 g wermikulitu i bentonitu surowego. Uzyskane wyniki badań własności otrzymanej biodegradowalnej taśmy spinającej w porównaniu do taśmy na osnowie nienapełnionego PP zestawiono w tabeli 7.

Tabela 7

Badany parametr	Taśma spinająca otrzymana z PP	Taśma spinająca otrzymana z btodegradowatnej kompozycji na osnowie PP
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa	179,2±0,7	215,9±0,3
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B50, 50 N, 50°C/h), “C	116	Ϊ26
Twardość Rocwella, N/rnm	79,9± 0,6	87,6± 0,4
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	177,4+0,7	144,3 ±0,6
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B50, 50 N, 50°C/h), °C po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	115	105
Twardość Rocwella, N/mm^z po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	77,8±0,8	66,9± 0,3

Przykład 8. Sposobem opisanym w przykładzie 7 otrzymano biodegradowalną taśmę spinającą przy zastosowaniu kompozycji polimerowej o składzie: 100 kg PP o wskaźniku płynięcia od 3 g/10 min, 10 kg PLA o wskaźniku płynięcia od 3,5 g/10 min, 0,5 kg kompatybilizatora - kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym, 0,5 kg kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym o zawartości bezwodnika maleinowego 0,5% molowych, 2,0 kg wermikulitu modyfikowanego chlorkiem decylodietylobenzylo-amoniowym oraz 2,0 kg bentonitu modyfikowanego chlorkiem decylodietylobenzylo-amoniowym.

Uzyskane wyniki badań własności otrzymanej biodegradowalnej taśmy spinającej w porównaniu do taśmy na osnowie nienapełnionego PP zestawiono w tabeli 8.

Tabela 8

Badany parametr	Taśma spinająca otrzymana z PP	Taśma spinająca otrzymana z biodegradowalnej kompozycji na osnowie PP
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa	179,2+0,7	212,9+0,2
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B50, 50 N, 50°C/h), °C	116	122
Twardość Rocwella, N/rnn?	79,9+ 0,6	86,3± 0,5
Wytrzymałość przy statycznym rozciąganiu, MPa po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	177,4± 0,7	141,l±0,4
Temperatura mięknienia Vicata (metoda B50, 50 N, 50°C/h), °C po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	115	103
Twardość Rocwella, N/mm² po badaniach przyspieszonego starzenia (50h)	77,8+ 0,8	63,9+ 0,3

PL 231 860 B1

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Kompozycja do otrzymywania biodegradowalnej taśmy spinającej na bazie polipropylenu, znamienna tym, że składa się z polipropylenu o wskaźniku płynięcia od 1 do 5 g/10 min oraz, w stosunku do ilości polipropylenu: 1-20% masowych polilaktydu o wskaźniku płynięcia od 3 do 5 g/10 min, 0,1-2% masowych kopolimeru styrenu z bezwodnikiem maleinowym o zawartości bezwodnika maleinowego 0,3-0,6% molowych oraz 0-8% masowych bentonitu modyfikowanego chlorkiem decylodietylobenzylo-amoniowym lub dodecylodietylobenzylo-amoniowym i/lub 0-8% masowych wermikulitu modyfikowanego chlorkiem decylodietylobenzylo-amoniowym lub dodecylodietylobenzylo-amoniowym, otrzymanym w procesie modyfikacji wzbogaconego bentonitu lub wermikulitu w 8 do 10% zawiesinie wodnej w temperaturze maksimum 70°C chlorkiem decylodietylobenzylo-amoniowym lub dodecylodietylobenzyloamoniowym w postaci minimum 30% roztworu w alkoholu etylowym w ilości 35-45 g/ 100 g bentonitu lub wermikulitu surowego.
2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że wprowadza się modyfikowany bentonit o granulacji ziarna poniżej 0,06 mm.