PL234519B1 - Method for production of latex-cellulose agricultural material - Google Patents

Method for production of latex-cellulose agricultural material Download PDF

Info

Publication number
PL234519B1
PL234519B1 PL424567A PL42456718A PL234519B1 PL 234519 B1 PL234519 B1 PL 234519B1 PL 424567 A PL424567 A PL 424567A PL 42456718 A PL42456718 A PL 42456718A PL 234519 B1 PL234519 B1 PL 234519B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
latex
feathers
bird
mixture
dried
Prior art date
Application number
PL424567A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL424567A1 (en
Inventor
Mirosława Prochoń
Marta Witczak
Anna Biernacka
Original Assignee
Politechnika Lodzka
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Lodzka filed Critical Politechnika Lodzka
Priority to PL424567A priority Critical patent/PL234519B1/en
Publication of PL424567A1 publication Critical patent/PL424567A1/en
Publication of PL234519B1 publication Critical patent/PL234519B1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania materiału rolniczego lateksowo-celulozowego, przeznaczonego do wspomagania wzrostu roślin uprawnych oraz ich ochrony. Sposób umożliwia zagospodarowanie pierza ptasiego stanowiącego produkt odpadowy z przemysłu drobiarskiego, bogatego w białko-keratynę.The subject of the invention is a method of producing latex-cellulose agricultural material intended for supporting the growth of crops and their protection. The method enables the management of bird feathers, which are a waste product from the poultry industry, rich in protein-keratin.

W czasopismach, jak na przykład w czasopiśmie Acta Biomaterialia, 6, 1337-1341, 2010, spotyka się informacje na temat zastosowania materiałów polimerowych zawierających polisacharydy lub białka. Jednakże najczęściej informacje te dotyczą zastosowania polisacharydów lub białek pochodzenia naturalnego i w formie czystej, rzadziej badane są pod tym względem odpadowe polimery naturalne, stanowiące rzeczywisty problem środowiskowy, jak na przykład odpady przemysłu skórzanego czy drobiarskiego.In journals, such as the journal Acta Biomaterialia, 6, 1337-1341, 2010, there is information on the use of polymeric materials containing polysaccharides or proteins. However, most often this information concerns the use of polysaccharides or proteins of natural origin and in pure form, less frequently, waste natural polymers, which are a real environmental problem, such as waste from the leather or poultry industry, are investigated in this respect.

W ostatnich latach obserwuje się znaczny wzrost ilości produktu odpadowego przemysłu drobiarskiego w postaci pierza ptasiego, które stanowi około 7% masy ciała drobiu. Około 90% masy piór ptasich stanowi keratyna, materiał zaliczany do grupy białek włókienkowatych, który charakteryzuje się znaczną odpornością na działanie zarówno czynników chemicznych, mechanicznych, jak i enzymów proteolitycznych. Keratyna pochodząca z różnych źródeł, z piór ptasich, wełny owczej, sierści bydlęcej czy włosów ludzkich, charakteryzuje się różną zawartością aminokwasów oraz zróżnicowanym ich składem, co w konsekwencji wpływa na zróżnicowanie właściwości finalnych tego białka, jak zawartość polarnych, niepolarnych czy jonowych lub niejonowych ugrupowań aminokwasowych. Włókna keratyny piór ptasich są lekkie i bardzo wytrzymałe mechanicznie, również na działanie sił aerodynamicznych. Średnica włókien piór ptasich zawiera się w zakresie 5000-50000 nm. Bardzo istotny jest fakt, iż w keratynie piór ptasich jest blisko 40% hydrofilowych grup i aż 60% hydrofobowych. Te właściwości keratyny piór ptasich wskazują, że włókna tej keratyny będą bardziej kompatybilne z matrycami polimerowymi o charakterze hydrofobowym.In recent years, there has been a significant increase in the amount of the waste product of the poultry industry in the form of bird feathers, which constitutes about 7% of the body weight of poultry. About 90% of the weight of bird feathers is keratin, a material belonging to the group of fibrous proteins, which is characterized by a high resistance to chemical and mechanical factors as well as proteolytic enzymes. Keratin from various sources, from bird feathers, sheep wool, cattle hair or human hair, is characterized by a different content of amino acids and their diversified composition, which in turn influences the differentiation of the final properties of this protein, such as the content of polar, non-polar, ionic or non-ionic groups amino acid. The keratin fibers of bird feathers are light and mechanically very strong, also under the action of aerodynamic forces. The diameter of the fibers of bird feathers is in the range of 5000-50,000 nm. It is very important that the keratin of bird feathers contains nearly 40% of hydrophilic groups and as much as 60% of hydrophobic groups. These properties of bird feather keratin indicate that the fibers of this keratin will be more compatible with polymer matrices of a hydrophobic nature.

W czasopiśmie Polymer Degradation and Stability, 76, 275, 2002 ujawniono, że dodatek nierozpuszczalnych w wodzie aminokwasów, pozyskanych w wyniku alkalicznej hydrolizy piór ptasich, do mieszanki elastomerowej poprawia w znacznym stopniu właściwości antyutleniające materiałów gumowych.The journal Polymer Degradation and Stability, 76, 275, 2002 discloses that the addition of water-insoluble amino acids obtained by alkaline hydrolysis of bird feathers to the elastomeric mixture significantly improves the antioxidant properties of rubber materials.

W czasopismach Journal of Agricultural and Food Chemistry, 48, 4326, 2000) oraz Journal of Biomedical Materials Research, Part A, 31,439, 1996 ujawniono sposób uzyskania keratyny piór ptasich, polegający na przemyciu piór wodą w temperaturze 60°C, wysuszeniu i pocięciu na kawałki długości 75-700 gm. Tak przygotowany materiał ekstrahuje się przez 12 godzin eterem naftowym, w celu usunięcia resztek tłuszczów. Wyekstrahowaną keratynę zastosowano do uzyskania filmów z plastyfikatorami, sorbitolem (alkoholem heksahydroksylowym), glikolem polietylenowym oraz gliceryną. Uzyskane filmy polimerowe wykazywały podwyższoną zdolność sorpcji wody.In the journals Journal of Agricultural and Food Chemistry, 48, 4326, 2000) and Journal of Biomedical Materials Research, Part A, 31,439, 1996, a method of obtaining keratin of bird feathers was disclosed, consisting in washing feathers with water at 60 ° C, drying and cutting them pieces of length 75-700 gm. The material prepared in this way was extracted with petroleum ether for 12 hours in order to remove residual fats. The extracted keratin was used to obtain films with plasticizers, sorbitol (hexahydroxyl alcohol), polyethylene glycol and glycerin. The obtained polymer films showed increased water sorption capacity.

Z opisu patentowego US 570530 znane jest zastosowanie włókien keratynowych jako fazy wzmacniającej w kompozytach, w których matrycę stanowił kompozyt skrobiowo-chitozanowy.The use of keratin fibers as a reinforcing phase in composites in which the matrix was a starch-chitosan composite is known from the patent description US 570,530.

Z badań opisanych w czasopiśmie Polymers, 6, 684-705, 2014 wiadomo, iż dodatek włókien keratynowych do matrycy polimerowej wpływa na polepszenie stabilności termicznej wytworzonego materiału oraz jego właściwości termomechanicznych.From the research described in the journal Polymers, 6, 684-705, 2014, it is known that the addition of keratin fibers to the polymer matrix improves the thermal stability of the produced material and its thermomechanical properties.

Z czasopism Polymer, 468, 2233, 2005, International Journal of Environmental and Pollution, 23, 2, 162, 2005 oraz Composites: Part B, 38, 405, 2007 wiadomo, iż w wyniku spolimeryzowania metakrylanu metylu (MMA) z pociętymi piórami ptasimi uzyskuje się wzrost modułu Younga polimetakrylanu metylu (PMMA) o 29%, a wytrzymałość na rozciąganie tego PMMA jest rzędu 28-34 MPa, co jest wynikiem dobrej kompatybilności włókien białka do polimeru. Ten polimer wykazuje duże powinowactwo do włókien keratyn, co jest odzwierciedleniem doskonałej jego dyspersji pomiędzy obiema hydrofobowymi fazami.From the journals Polymer, 468, 2233, 2005, International Journal of Environmental and Pollution, 23, 2, 162, 2005 and Composites: Part B, 38, 405, 2007, it is known that as a result of polymerization of methyl methacrylate (MMA) with cut bird feathers the Young's modulus of polymethyl methacrylate (PMMA) increases by 29%, and the tensile strength of this PMMA is in the order of 28-34 MPa, which is the result of good compatibility of the protein fibers with the polymer. This polymer has a high affinity for keratin fibers, reflecting its excellent dispersion between both hydrophobic phases.

W czasopismach Composite Science and Technology, 65, 3-4, 683, 2005 i Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 36, 1518, 2005 opisano uzyskanie kompozytów polietylenu HDPE (polietylen o wysokiej gęstości) z włóknami keratyny piór ptasich. Wprowadzenie 20 części wagowych włókien białkowych wpłynęło na zmniejszenie elastyczności uzyskanych kompozytów w porównaniu z kompozytami niezawierających włókien, ale jednocześnie następowała poprawa ich biodegradacji.Composite Science and Technology, 65, 3-4, 683, 2005 and Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 36, 1518, 2005, describe the preparation of HDPE (high-density polyethylene) polyethylene composites with bird feather keratin fibers. The introduction of 20 parts by weight of protein fibers reduced the flexibility of the obtained composites compared to composites without fibers, but at the same time improved their biodegradability.

Zdefragmentaryzowane pióra ptasie, zgodnie z czasopismami Bioresource Technology, 97, 233, 2006 i Composites Science and Technology, 65, 173, 2005, zastosowano jako napełniacz polietylenu LDPE (polietylen o niskiej gęstości). Zaobserwowano poprawę parametrów mechanicznych polietylenuDefragmentated bird feathers, according to Bioresource Technology, 97, 233, 2006 and Composites Science and Technology, 65, 173, 2005, were used as a filler for LDPE (low density polyethylene) polyethylene. An improvement in the mechanical parameters of polyethylene was observed

PL 234 519 B1PL 234 519 B1

- moduł elastyczności wzrastał średnio o 0,05 GPa po wprowadzeniu 20 części wagowych włókien białkowych w strukturę elastomerową.the modulus of elasticity increased on average by 0.05 GPa after incorporating 20 parts by weight of protein fibers into the elastomeric structure.

Z artykułu Polypropylene Reinforced with Chicken Feathers na konferencję 14th International Conference on Composite Materials, San Diego, CA, July, 14, 18, 2003 wiadomo, że wprowadzenie piór do polipropylenu, przy użyciu jako dyspergatora 2% bezwodnika maleinowego powoduje poprawę twardości uzyskanych kompozytów.From the article Polypropylene Reinforced with Chicken Feathers for the 14th International Conference on Composite Materials, San Diego, CA, July, 14, 18, 2003, it is known that introducing feathers into polypropylene, using 2% maleic anhydride as dispersant, improves the hardness of the obtained composites.

Kompozyt polipropylenu napełniony keratyną piór ptasich, opisany w czasopismach Composites Science and Technology, 66, 102, 2006 i Journal of Applied Polymer Science, 92, 6, 3771,2004, wykazywał lepsze właściwości mechaniczne niż napełniony włóknami celulozy. Opisano także kompozyty modyfikowane bezwodnikiem maleinowym polipropylenu (MaPP) z udziałem włókien naturalnych, w tym z keratyną piór ptasich. Najlepsze właściwości mechaniczne tych kompozytów obserwowano przy 8% dodatku MaPP.A polypropylene composite filled with bird feather keratin, described in Composites Science and Technology, 66, 102, 2006 and Journal of Applied Polymer Science, 92, 6, 3771,2004, showed better mechanical properties than when filled with cellulose fibers. Composites modified with polypropylene maleic anhydride (MaPP) with natural fibers, including keratin of bird feathers, have also been described. The best mechanical properties of these composites were observed with the 8% MaPP addition.

Z opisu patentowego PL 210962 jest znane zastosowanie wysuszonego hydrolizatu keratyny piór ptasich, zmieszanego z tlenkiem cynku, jako napełniacza karboksylowanego kauczuku butadienowoakrylonitrylowego.It is known from the patent description PL 210962 to use dried keratin hydrolyzate of bird feathers mixed with zinc oxide as a filler for carboxylated acrylonitrile-butadiene rubber.

W czasopiśmie Przetwórstwo Tworzyw 6(150), 687, 2012 opisano sposób uzyskania błon biokompozytów z karboksylowanego lateksu butadienowo-styrenowego, zawierających hydrolizaty keratyny, oraz korzystny wpływ zastosowanych hydrolizatów na właściwości mechaniczne uzyskanych biokompozytów. Uzyskane mieszanki lateksowe charakteryzowały się małą lepkością.The journal Przetwórstwo Tworzyw 6 (150), 687, 2012 describes the method of obtaining biocomposite membranes from carboxylated butadiene-styrene latex containing keratin hydrolysates, and the beneficial effect of the hydrolysates used on the mechanical properties of the obtained biocomposites. The obtained latex mixtures were characterized by low viscosity.

Natomiast z opisu patentowego PL 226430 znany jest sposób wytwarzania materiału rolniczego celulozowo-elastomerowego, przeznaczonego zwłaszcza do ściółkowania gleby, pokrywania tuneli, do bezpośredniej osłony roślin, polegający na tym, że tkaninę bawełnianą o gramaturze 115-145 g/cm2 pokrywa się mieszanką lateksową zawierającą karboksylowany lateks butadienowo-styrenowy, hydrolizat enzymatyczny keratyny sierści bydlęcej lub jego addukt ze stearyną techniczną oraz żelatynę, po czym powleczoną tkaninę suszy się w temperaturze 50°C w czasie 30 minut i poddaje sieciowaniu w temperaturze 150°C w czasie 1 godziny. Mieszankę lateksową przygotowuje się przez sporządzenie 10% roztworu hydrolizatu enzymatycznego keratyny lub jego adduktu ze stearyną techniczną, w wodzie destylowanej w drodze mieszania w temperaturze 40°C w czasie 10 minut, następnie zmieszanie przygotowanego roztworu z karboksylowanym lateksem butadienowo-styrenowym, w temperaturze 40°C w czasie 30 minut oraz dodanie 5% roztworu wodnego żelatyny.On the other hand, the patent description PL 226430 describes a method of producing cellulose-elastomeric agricultural material, intended especially for mulching soil, covering tunnels, for direct plant protection, consisting in the fact that a cotton fabric with a grammage of 115-145 g / cm 2 is covered with a latex mixture containing carboxylated styrene butadiene latex, enzymatic hydrolyzate of bovine hair keratin or its adduct with technical stearin and gelatin, then the coated fabric is dried at 50 ° C for 30 minutes and cross-linked at 150 ° C for 1 hour. The latex blend is prepared by preparing a 10% solution of keratin enzyme hydrolyzate or its adduct with technical stearin in distilled water by mixing at 40 ° C for 10 minutes, then mixing the prepared solution with carboxylated styrene butadiene latex at 40 ° C C for 30 minutes and adding a 5% aqueous gelatin solution.

Sposób wytwarzania materiału rolniczego lateksowo-celulozowego, przeznaczonego zwłaszcza do wspomagania wzrostu roślin uprawnych oraz ich ochrony, w drodze pokrycia materiału z włókien celulozowych mieszanką lateksową, według wynalazku polega na tym, że tkaninę jutową pokrywa się mieszaniną lateksu kauczuku naturalnego wysokoamoniakalnego z piórami ptasimi stosując 300 g mieszanki lateksowej na 1 m2 tkaniny, po czym powleczoną jutę suszy się w temperaturze 50°C w czasie 60 minut aż do uzyskania stałej masy. Stosuje się tkaninę jutową o gramaturze nie mniejszej niż 105 g/cm2. Stosuje się pióra ptasie przemyte wodą, wysuszone, rozdrobnione na odcinki o długości nie większej niż 125 gm i wytermostatowane w temperaturze sporządzania ich mieszaniny z lateksem. Aby sporządzić mieszaninę lateksu z piórami, do wysokoamoniakalnego lateksu kauczuku naturalnego dodaje się przemyte, wysuszone, rozdrobnione i wytermostatowane pióra ptasie, stosując równowagowe ilości lateksu i piór ptasich i homogenizuje składniki w temperaturze nie wyższej niż 40°C, względnie do wysokoamoniakalnego lateksu kauczuku naturalnego dodaje się wodę dejonizowaną, a następnie przemyte, wysuszone, rozdrobnione i wytermostatowane pióra ptasie, stosując równowagowe ilości lateksu, wody i piór ptasich, po czym homogenizuje się składniki w temperaturze nie wyższej niż 40°C. Jutę pokrywa się mieszaniną lateksu i piór ptasich przy użyciu wałka m alarskiego lub powlekarki.The method of producing latex-cellulose agricultural material, intended in particular to promote the growth of crops and their protection, by covering the cellulose fiber material with a latex mixture, according to the invention, consists in covering the jute fabric with a mixture of high-ammonia natural rubber latex with bird feathers using 300 g of latex blend per 1 m 2 of fabric, then the coated jute is dried at 50 ° C for 60 minutes until a constant weight is obtained. Jute fabric with a grammage of not less than 105 g / cm 2 is used . Bird feathers are used, washed with water, dried, crushed into sections with a length of not more than 125 gm and thermostatted at the temperature of their mixture with latex. To prepare a latex-feather mixture, washed, dried, crushed and thermostated bird feathers are added to the high-ammoniacal natural rubber latex, using an equilibrium amount of latex and bird feathers, and the components are homogenized at a temperature not higher than 40 ° C, or the high-ammonia natural rubber latex is added with deionized water, and then washed, dried, comminuted and thermostatted bird feathers, using an equilibrium amount of latex, water and bird feathers, and then the components are homogenized at a temperature not exceeding 40 ° C. The jute is covered with a mixture of latex and bird feathers using a roller or spreader.

Materiał rolniczy otrzymany sposobem według wynalazku, zawierający dodatek piór ptasich wykazuje lepszą odporność na biorozkład w stosunku do produktu zawierającego lateks bez dodatku piór. Juta pokryta mieszaniną lateksu i piór ptasich, zastosowana do ściółkowania gleby umożliwia szybszy wzrost roślin na terenach zubożonych zarówno w składniki mineralne jak i charakteryzujących się deficytem wody, przy czym możliwe jest kontrolowane i stopniowe uwalnianie do gleby składników zawartych w zmodyfikowanej jucie. Dodatek keratyny piór ptasich stanowi naturalny nawóz wspomagający wzrost roślin. Jednocześnie użycie w sposobie według wynalazku piór ptasich redukuje ilość pierza stanowiącego uciążliwy dla środowiska naturalnego produkt odpadowy z przemysłu drobiarskiego.The agricultural material obtained by the method according to the invention, containing the addition of bird feathers, shows a better resistance to biodegradation compared to the product containing latex without the addition of feathers. Jute coated with a mixture of latex and bird feathers used for mulching the soil allows plants to grow faster in both mineral-depleted and water-deficient areas, while allowing a controlled and gradual release of the components contained in the modified jute into the soil. The addition of bird feather keratin is a natural fertilizer supporting plant growth. At the same time, the use of bird feathers in the method according to the invention reduces the amount of feather, which is a waste product from the poultry industry that is harmful to the environment.

Przedmiot wynalazku ilustrują poniższe przykłady.The following examples illustrate the subject matter of the invention.

PL 234 519 B1PL 234 519 B1

P r z y k ł a d IP r z k ł a d I

Produkt odpadowy w postaci piór ptasich przemyto wodą, wysuszono i następnie zmielono za pomocą młynka kulowego w czasie 3 minut przy częstotliwości 30 Hz. Uzyskany produkt w postaci proszku przesiano przez sita o średnicy 200 mm oraz średnicy oczek 0,125 mm (przy użyciu analitycznej wytrząsarki sitowej o następujących parametrach: amplituda drgań 1,5 mm, interwał 10 sekund, czas 5 minut). Tak przygotowany produkt użyto jako napełniacz lateksu kauczuku naturalnego wysokoamoniakalnego LATZ - HNH3.The bird feather waste product was washed with water, dried and then ground with a ball mill for 3 minutes at a frequency of 30 Hz. The obtained product in the form of a powder was sieved through sieves with a diameter of 200 mm and a mesh diameter of 0.125 mm (using an analytical sieve shaker with the following parameters: vibration amplitude 1.5 mm, interval 10 seconds, time 5 minutes). The product prepared in this way was used as a latex filler of high-ammonia natural rubber LATZ - HNH3.

Przygotowano mieszaninę lateksową o składzie w częściach wagowych:A latex mixture was prepared with the composition in parts by weight:

lateks LATZ - HNH3 - 50,0 części przygotowany napełniacz - 50,0 części.latex LATZ - HNH3 - 50.0 parts prepared filler - 50.0 parts.

W celu przygotowania mieszaniny lateksowej do lateksu wprowadzono wytermostatowany w temperaturze 25°C napełniacz, a następnie składniki wymieszano ze sobą za pomocą homogenizatora w temperaturze 25°C. Uzyskaną mieszaninę nałożono za pomocą wałka na tkaninę jutową o gramaturze 180 g/cm2 i o wymiarach oczek 8x8 mm i pozostawiono na 60 minut w temperaturze 50°C aż do wysuszenia do stałej masy. Wytworzony produkt charakteryzował się wytrzymałością na rozciąganie 30,5 MPa, wydłużeniem względnym w chwili zerwania 1,2% oraz twardością wg Shore'a 55,2 w skali 00.To prepare the latex mixture, the filler thermostatted at 25 ° C was introduced into the latex, and then the components were mixed together with a homogenizer at 25 ° C. The obtained mixture was applied by means of a roller to a jute fabric with a basis weight of 180 g / cm 2 and a mesh size of 8x8 mm and left for 60 minutes at 50 ° C until dry to constant weight. The manufactured product was characterized by a tensile strength of 30.5 MPa, a relative elongation at break 1.2% and a Shore hardness of 55.2 on the 00 scale.

Otrzymany produkt wykazywał lepszą odporność na biorozkład w porównaniu z produktem zawierającym jedynie sam lateks. Tym samym możliwe było kontrolowane i stopniowe uwalnianie jego składników do gleby. Zastosowany do ściółkowania gleby w uprawie traw na terenach zubożonych zarówno w składniki mineralne jak i charakteryzujących się deficytem wody przyspieszał wzrost traw w wyniku stopniowego uwalniania do gleby keratyny piór ptasich stanowiącej naturalny nawóz i wspomagającej wzrost roślin.The obtained product showed better resistance to biodegradation compared to the product containing only latex alone. Thus, it was possible to release its components into the soil in a controlled and gradual manner. Used to mulch the soil in the cultivation of grasses in areas depleted in both minerals and water-deficient, it accelerated the growth of grasses as a result of the gradual release of keratin of bird feathers into the soil, which is a natural fertilizer and supports plant growth.

P r z y k ł a d IIP r z x l a d II

Napełniacz w postaci piór ptasich przygotowano jak w przykładzie I.The bird feather filler was prepared as in example 1.

Tak przygotowany produkt użyto jako napełniacz lateksu kauczuku naturalnego wysokoamoniakalnego LATZ - HNH3.The product prepared in this way was used as a latex filler of high-ammonia natural rubber LATZ - HNH3.

Przygotowano mieszaninę lateksową o składzie w częściach wagowych:A latex mixture was prepared with the composition in parts by weight:

lateks LATZ - HNH3 - 34,0 części woda dejonizowana - 33,0 części przygotowany napełniacz - 33,0 części.latex LATZ - HNH3 - 34.0 parts deionized water - 33.0 parts prepared filler - 33.0 parts.

W celu przygotowania mieszaniny lateksowej do lateksu wprowadzono najpierw dejonizowaną wodę, a następnie wytermostatowany w temperaturze 25°C napełniacz, po czym składniki wymieszano ze sobą za pomocą homogenizatora w temperaturze 25°C. Uzyskaną mieszaninę nałożono za pomocą wałka na tkaninę jutową o gramaturze 180 g/cm2 i o wymiarach oczek 8x8 mm i pozostawiono na 60 minut w temperaturze 50°C aż do wysuszenia do stałej masy. Wytworzony produkt charakteryzował się wytrzymałością na rozciąganie 28,5 MPa, wydłużeniem względnym w chwili zerwania 1,1% a także twardością wg Shore'a 47,2 w skali 00.To prepare the latex mixture, deionized water was first introduced into the latex, followed by a filler that was thermostated at 25 ° C, and the components were mixed together with a homogenizer at 25 ° C. The obtained mixture was applied by means of a roller to a jute fabric with a basis weight of 180 g / cm 2 and a mesh size of 8x8 mm and left for 60 minutes at 50 ° C until dry to constant weight. The manufactured product had a tensile strength of 28.5 MPa, a relative elongation at break 1.1% and a Shore hardness of 47.2 on the 00 scale.

Otrzymany produkt wykazywał lepszą odporność na biorozkład w porównaniu z produktem zawierającym jedynie sam lateks. Tym samym możliwe było kontrolowane i stopniowe uwalnianie jego składników do gleby. Zastosowany do ściółkowania gleby w uprawie traw na terenach zubożonych zarówno w składniki mineralne jak i charakteryzujących się deficytem wody przyspieszał wzrost traw w wyniku stopniowego uwalniania do gleby keratyny piór ptasich stanowiącej naturalny nawóz i wspomagającej wzrost roślin.The obtained product showed better resistance to biodegradation compared to the product containing only latex alone. Thus, it was possible to release its components into the soil in a controlled and gradual manner. Used to mulch the soil in the cultivation of grasses in areas depleted in both minerals and water-deficient, it accelerated the growth of grasses as a result of the gradual release of keratin of bird feathers into the soil, which is a natural fertilizer and supports plant growth.

Claims (5)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Sposób wytwarzania materiału rolniczego lateksowo-celulozowego, przeznaczonego zwłaszcza do wspomagania wzrostu roślin uprawnych oraz ich ochrony, w drodze pokrycia materiału z włókien celulozowych mieszanką lateksową, znamienny tym, że tkaninę jutową pokrywa się mieszaniną wysokoamoniakalnego lateksu kauczuku naturalnego z piórami ptasimi stosując 300 g mieszanki lateksowej na 1 m2 tkaniny, po czym powleczoną tkaninę jutową suszy się w temperaturze 50°C w czasie 60 minut aż do uzyskania stałej masy.1. Method for the production of latex-cellulose agricultural material, intended in particular to promote the growth of crops and their protection, by covering the cellulose fiber material with a latex mixture, characterized in that the jute fabric is covered with a mixture of high-ammonia natural rubber latex with bird feathers using 300 g of latex blend for 1 m 2 of fabric, then the coated jute fabric is dried at 50 ° C for 60 minutes until a constant weight is obtained. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się tkaninę jutową o gramaturze nie mniejszej niż 105 g/cm2.2. The method according to p. The method of claim 1, characterized in that a jute fabric with a grammage of not less than 105 g / cm 2 is used . PL 234 519 B1PL 234 519 B1 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się pióra ptasie przemyte wodą, wysuszone, rozdrobnione na odcinki o długości nie większej niż 125 gm i wytermostatowane w temperaturze sporządzania ich mieszaniny z lateksem.3. The method according to p. A method according to claim 1, characterized in that the bird's feathers are washed with water, dried, crushed into sections with a length of not more than 125 gm and thermostatted at the temperature of their mixture with latex. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że mieszaninę wysokoamoniakalnego lateksu kauczuku naturalnego z piórami ptasimi sporządza się w drodze dodania przemytych, wysuszonych, rozdrobnionych i wytermostatowanych piór ptasich do lateksu, przy użyciu równowagowych ilości lateksu i piór i następnie homogenizacji składników w temperaturze nie wyższej niż 40°C.4. The method according to p. The method of claim 1, characterized in that the mixture of high-ammonia natural rubber latex with bird feathers is prepared by adding washed, dried, crushed and thermostated bird feathers to the latex, using an equilibrium amount of latex and feathers and then homogenization of the components at a temperature not exceeding 40 ° C . 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że mieszaninę wysokoamoniakalnego lateksu kauczuku naturalnego z piórami ptasimi sporządza się w drodze dodania do lateksu najpierw wody dejonizowanej, a następnie przemytych, wysuszonych, rozdrobnionych i wytermostatowanych piór ptasich, przy użyciu równowagowych ilości lateksu, wody i piór i następnie homogenizacji składników w temperaturze nie wyższej niż 40°C.5. The method according to p. 1. The method of claim 1, characterized in that the mixture of high-ammonia natural rubber latex with bird feathers is prepared by adding first deionized water to the latex, and then washed, dried, comminuted and thermostated bird feathers, using an equilibrium amount of latex, water and feathers and then homogenization of the components at a temperature of not more than 40 ° C.
PL424567A 2018-02-12 2018-02-12 Method for production of latex-cellulose agricultural material PL234519B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL424567A PL234519B1 (en) 2018-02-12 2018-02-12 Method for production of latex-cellulose agricultural material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL424567A PL234519B1 (en) 2018-02-12 2018-02-12 Method for production of latex-cellulose agricultural material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL424567A1 PL424567A1 (en) 2019-08-26
PL234519B1 true PL234519B1 (en) 2020-03-31

Family

ID=67683608

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL424567A PL234519B1 (en) 2018-02-12 2018-02-12 Method for production of latex-cellulose agricultural material

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL234519B1 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07177822A (en) * 1993-12-22 1995-07-18 Kanai Juyo Kogyo Co Ltd Vegetation sheet od nonwoven fabric
CA2125815A1 (en) * 1994-03-14 1995-09-15 Camille Desmarais Ground cover sheet formed of varible biodegradable cellulosic fiber composition and method of making same
GB2332353A (en) * 1997-12-20 1999-06-23 Land Wood & Water Company Limi A biodegradable mat
PL226430B1 (en) * 2013-07-15 2017-07-31 Politechnika Łódzka Method for producing cellulose-elastomeric agricultural material

Also Published As

Publication number Publication date
PL424567A1 (en) 2019-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yang et al. Renewable sourced biodegradable mulches and their environment impact
Sharma et al. Sustainable management of keratin waste biomass: applications and future perspectives
Rajabinejad et al. Current approaches for raw wool waste management and unconventional valorization: A review.
Bhavsar et al. Superheated water hydrolysis of waste wool in a semi-industrial reactor to obtain nitrogen fertilizers
Poole et al. Environmentally sustainable fibers from regenerated protein
Kumar et al. Advances in proteinous biomaterials
Silva et al. Physical properties and biocompatibility of chitosan/soy blended membranes
CA2560291C (en) Compositions and films comprised of avian feather keratin
US10259914B2 (en) Cosmetic sponge and method for providing a cosmetic sponge
Saha et al. Keratin as a Biopolymer
McLellan et al. Keratin-based biofilms, hydrogels, and biofibers
Ossai et al. Valorisation of keratinous wastes: A sustainable approach towards a circular economy
Sharma et al. Keratin: an introduction
Sothornvit et al. Extracted sericin from silk waste for film formation.
Zhao et al. Sustainable nutrient substrates for enhanced seedling development in hydroponics
Khamhaengpol et al. Composite electrospun scaffold derived from recombinant fibroin of weaver ant (Oecophylla smaragdina) as cell-substratum
PL234519B1 (en) Method for production of latex-cellulose agricultural material
CN109232932A (en) A method of preparing the l-lactic acid composite membrane of activeness and quietness based on wool keratin cortex cell
CN102020775B (en) Preparation method of modified gelatin
Mazotto Biopolymers in the leather industry
Uddin et al. Preparation and characterization of cellulose nanoparticle s from agricultural wastes and their application in polymer composites
Roohi et al. Potential of PHA (Polyhydroxyalkanoates) Polymers as Packaging Materials: From Concept to Commercialization
Samsir et al. Effects of low industrial-grade seaweed (LIGS) in natural rubber latex foam (NRLF)
CN109096528A (en) A method of porous material is prepared based on wool keratin cortex cell
Begum et al. Green Composites Based on Protein Materials