RO135658A2 - Compoziţii cu flexibilitate mărită pe bază de polihidroxialcanoaţi şi procedeu de obţinere - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la un procedeu de obţinere a unor compoziţii biodegradabile de tip bioaliaje şi biocompozite polimerice utilizate în industria ambalajelor. Procedeul, conform invenţiei, constă în etape de uscare în vid a granulelor de poliester alifatic de tip poli(3-hidroxibutirat) (PHB) sau poli(3-hidroxibutirat-co-3-hidroxivalerat) (PHVB), eventual, având conţinut de 5...10% plastifiant de tip citrat, poliuretan elastomeric, precum şi pulbere de celuloză la o temperatură de 50...70°C timp de 3...6 h, amestecarea în topitură a 60...90 părţi PHB sau PHBV cu 1...35 părţi poliuretan elastomeric într-un malaxor, la temperatura de 135...180°C, timp de 3...5 min, adăugarea în porţii mici a pulberii de nanoceluloză cu amestecare, urmată de profilare în foaie pe un valţ, rezultând compoziţii biodegradabile, cu proprietăţi echilibrate de rezistenţă şi flexibilitate şi o bună stabilitate termică.

Claims (4)

COMPOZIȚII CU FLEXIBILITATE MĂRITĂ PE BAZĂ DE POLIHIDROXIALCANOAȚI ȘI PROCEDEU DE OBȚINERE Revendicări

1. Compoziții biodegradabile de tipul bioaliaje si biocompozite polimerice caracterizate prin aceea că sunt constituite din 60.....99 părți poliester alifatic biodegradabil de tipul poli(3hidroxibutirat) - PHB sau poli(3-hidroxibutirat-co-3-hidroxivalerat) - PHBV, simplu sau aditivat cu 5-10%, raportat la poliester, plastifiant de tipul esterilor citrici, 1.....35 părți poliuretan elastomeric cu segmente moi de tipul poli(caprolactonei) iar ca segmente dure isoforon diisocianat, obținut în două etape, prepolimer și reticulare, caracterizat printr-o temperatură de tranziție sticloasă mai mică de -25 °C și 0.....5% nanoceluloză cu diametrul între 10 și 150 nm, factorul de forma între 10 și 80 și un grad de cristalinitate mai mare de 60%.

2. Un procedeu de obținere a biocompozitelor polimerice biodegradabile caracterizat prin aceea că biocompozitele polimerice, conform revendicării 1, se obțin prin amestecarea directă a componentelor care constă în uscarea la vid a granulelor de PHB sau PHBV care conțin sau nu plastifiant de tip citrat, a poliuretanului elastomeric precum și a pulberii de nanoceluloză la o temperatură de 50 - 70 °C timp de 3 - 6 h, amestecarea în topitură a PHB sau PHBV cu poliuretanul elastomeric într-un malaxor cu rotori sigma, rotire în contrasens, la o temperatură cuprinsă între 135 și 180 °C, cu o viteza mai mică de 50 min'¹ pentru o perioada de 3 - 5 min, adăugarea în porții mici a pulberii de nanoceluloză până la înglobarea în polimerul topit și amestecarea în continuare astfel încât timpul total de staționare în malaxor a PHB sau PHBV să nu depășească 15 min, urmat de profilarea în foaie pe un valț.

3. Un procedeu de obținere a biocompozitelor polimerice biodegradabile caracterizat prin aceea că biocompozitele polimerice, conform revendicării 1, se obțin prin amestecarea în sistem continuu a componentelor care constă în uscarea la vid a granulelor de PHB sau PHBV care conțin sau nu plastifiant de tip citrat, a poliuretanului elastomeric precum și a pulberii de nanoceluloză la o temperatura de 50 - 70 °C timp de 3 - 6 h, amestecarea în stare uscată la temperatura camerei a PHB sau PHBV cu poliuretanul elastomeric și nanoceluloză într-un amestecator rotativ, de preferință un amestecator tip Turbula cu rotire-deplasare-inversare pe trei direcții, timp de 15-40 minute, urmata de amestecare continuă în topitură într-un extruder dublușnec cu L/D = 20 - 30 la o temperatură variind între 135 si 180 °C de la alimentare spre capul de extrudere și granulare uraăâgfd^ injecție sau presare în funcție de reperele care se doresc.

4. Un procedeu de obținere a biocompozitelor polimerice biodegradabile caracterizat prin aceea că biocompozitele polimerice conform revendicării 1 se obțin prin predispersarea nanocelulozei în poliuretanul elastomeric urmată de amestecarea cu poliesterul alifatic care decurge prin uscarea la vid a poliuretanului elastomeric precum și a pulberii de nanoceluloză la o temperatură de 50 - 70 °C timp de 3 - 6 h, adaugarea treptata a pulberii de nanoceluloză în topitura de poliuretan elastomeric dintr-un malaxor cu rotori sigma, rotire în contrasens, la 3 - 5 min după începutul malaxării la o temperatură cuprinsă între 135 și 180 °C și o viteza de 30-60 min'¹, continuarea amestecării pentru încă 5-10 min, urmată de profilarea în foaie pe un valț și marunțire într-o moară cu cuțite rotative, rezultând un concentrat care este adaugat în PHB sau PHBV fie prin malaxare conform revendicării 2, fie prin extrudere conform revendicării 3.