RU2444544C2 - Саморазрушающаяся полимерная композиция на основе полиолефина - Google Patents
Саморазрушающаяся полимерная композиция на основе полиолефина Download PDFInfo
- Publication number
- RU2444544C2 RU2444544C2 RU2010114921/05A RU2010114921A RU2444544C2 RU 2444544 C2 RU2444544 C2 RU 2444544C2 RU 2010114921/05 A RU2010114921/05 A RU 2010114921/05A RU 2010114921 A RU2010114921 A RU 2010114921A RU 2444544 C2 RU2444544 C2 RU 2444544C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polyolefin
- polymer
- polymer composition
- composition
- ketone
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к саморазрушающейся полимерной композиции, которая предназначена для получения деструктирующих под воздействием факторов окружающей среды материалов и изделий. Композиция содержит 68-82 мас.% полиолефина, 8-32 мас.% полигидроксибутирата и 5-10 мас.% (со)полимера кетонового ряда. Предлагаемая композиция обладают достаточной технологичностью, нетоксичностью для организма, экологической безопасностью и высокой биодеструктирующей способностью в условиях окружающей среды. 1 табл., 5 пр.
Description
Настоящее изобретение относится к композиционным пластикам, которые саморазрушаются под влиянием солнечной радиации, кислорода воздуха, атмосферной влаги и далее утилизируются микроорганизмами почвы по окончании срока их эксплуатации.
Предлагаемая полимерная композиция является одним из путей решения проблемы утилизации твердых отходов, большую долю которых в настоящее время составляют полимерные упаковочные материалы.
Известны полимерные композиции на основе синтетических термопластичных водонерастворимых полимерных материалов и деетруктированного крахмала в качестве биодеструктирующей добавки. Содержание последнего в композиции не менее 50 мас.ч. [RU 2026321, МПК C08L 3/02; 23/04; 25/04, 10.01.1995].
Могут применяться более сложные композиции, содержащие кроме термопласта и крахмала другие низкомолекулярные добавки, например глицерин [RU 2073037, МПК C08L 23/08; 3/02, 10.02.1997].
Недостатками известных композиций являются низкая технологичность (за счет предварительной обработки и модификации крахмала) и низкие физико-механические показатели (в результате сорбции атмосферной влаги крахмалом за время хранения и эксплуатации). Это накладывает значительные ограничения на применение композиций, а также на сроки и условия хранения и эксплуатации продукции.
Известна также полимерная композиция [US 5135966 А, МПК C08F, НКИ 523/126, 04.08.1992], включающая полипропилен или сополимер полипропилена с α-олефином, сополимер полигидроксибутирата/гидроксивалериата (ПГБ/ГВ), стеарат железа или церия и стабилизатор для ПП - Этанокс. Содержание ПГБ/ГВ в композиции варьируется 20-65 мас.ч.
Недостатком данной композиции является наличие добавки стеарата железа (церия), которая представляет собой экологически опасный компонент.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является полимерная композиция, включающая полиэтилен и полигидроксибутират в соотношениях: 98:2; 96:4; 92:8; 84:16; 68:32 мас.% [Ольхов А.А. / Дисс. канд. техн. наук «Экологически безопасные саморазрушающиеся композиционные пленки на основе полиэтилена и полигидроксибутирата» по специальности 05.17.06. Москва, МИТХТ, 2001. 129 с.].
Недостатком данных композиционных материалов является относительно длительный период саморазрушения в окружающей среде.
Техническим результатом изобретения является повышение биодеструктирующей способности полимерной композиции.
Данный технический результат достигается тем, что полимерная композиция на основе полиолефина содержит фоторазрушающий полимерный наполнитель (со)полимер кетонового ряда (ПКЕ), а именно поликетон класса алифатических или ароматических поликетонов (напр., сополимеры этилена и окиси углерода, полиметилвинилкетон, полиметилизопропенилкетон, поливинилфенилкетон, поливинилбензофенон) [Б.Рэнби, Я.Рабек. Фотодеструкция, фотоокисление, фотостабилизация полимеров. - М.: Мир, 1978, 676 с.], а в качестве биоразрушающего полимерного наполнителя содержит полигидроксибутират (ПГБ) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Полиолефин | 68-82 |
| Полигидроксибутират | 8-32 |
| (Со)полимер кетонового ряда | 5-10 |
Примеры реализации данного изобретения
Пример 1. Берут 82 мас.% полиэтилена низкой плотности (ПЭНП), 10 мас.% сополимер этилена и окиси углерода (СПЭО) и 8 мас.% ПГБ. Готовят композицию на смесителе закрытого типа при 120-125°C. Затем смесь измельчают. Полученную композицию экструдируют в пленку при температурах и временах экструзии, соответствующих условиям термостабильности расплава композиций в цилиндре и формующей части головки экструдера. Испытания пленочных материалов проводили на типовом оборудовании с применением ГОСТов: 14236-81, 11262-80, 11645-73, 9.707-81.
Физико-механические характеристики (ГОСТы: 14236-81, 11262-80, 11645-73) и биодеструктирующие свойства (ГОСТ 9.707-81) полученных образцов приведены в таблице 1.
Примеры 2-5. Композиции готовили аналогично примеру 1, а их состав и свойства приведены в таблице 1.
Для исследований готовили образцы в виде пластин толщиной 40-50 мкм и размером 12×5 см. Климатические испытания проводили с помощью установки Xenotest 150S ("Atlas", USA). Испытания проводили при температуре 35°C и периодическом увлажнении. Сухой период составлял 1,5 ч, период дождевания - 0,5 ч. Облучение образцов вели непрерывно с помощью ксеноновой лампы, моделирующей солнечный свет, в режиме "день-ночь".
| Таблица 1 | |||
| Физико-механические характеристики и биодеструктирующие свойства композиционных пленок на основе полиолефин/ПГБ | |||
| № | Состав смеси, мас.%. | Потеря прочности при растяжении после выдержки в камере искусственной погоды в теч. 400 ч, % | Биоповреждаемость пленок после экспозиции в камере искусственной погоды в теч. 600 ч, баллы* |
| 1. | ПЭНП-ПГБ-СПЭО 82-8-10 | 85 | 5 |
| 2. | ПЭВП-ПГБ-ПМВК 82-8-10 | 80 | 5 |
| 3. | ПП-ПГБ-ПМИПК 82-8-10 | 96 | 5 |
| 4. | СКЭП-ПГБ-ПВФК 82-8-10 | 75 | 4 |
| 5. | ПЭНП-ПГБ 92-8 (прототип) | 50 | 4 |
| * - пятибалльная оценка биоповреждения материалов по ГОСТ 9.707-81. | |||
| Примечание: | |||
| ПЭВП - полиэтилен высокой плотности, | |||
| ПП - полипропилен, | |||
| СКЭП - сополимер этиленпропиленовый, | |||
| СПЭО - сополимер этилена и окиси углерода, | |||
| ПМВК - полиметилвинилкетон, | |||
| ПМИПК - полиметилизопропилкетон, | |||
| ПВФК - поливинилфенилкетон. | |||
Анализ данных таблицы показывает, что предложенные композиции имеют более высокие показатели биодеструкции, чем в прототипе.
Добавка (со)полимер кетонового ряда, а именно поликетонов класса алифатических или ароматических поликетонов, ускоряет фото- и биодеградацию пленочных материалов на основе полиолефинов. Содержание ПГБ находится в пределах 8-16 мас.ч., ПКЕ в пределах 5-12 мас.ч., что дает возможность регулировать сроки саморазрушения пленок и тем самым значительно расширяет область их применения в качестве материалов для упаковочных целей, сельского хозяйства, медицины и др.
Claims (1)
- Саморазрушающаяся полимерная композиция на основе полиолефина, включающая биоразрушающий полимерный наполнитель полигидроксибутират, отличающаяся тем, что содержит (со)полимер кетонового ряда при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Полиолефин 68-82 Полигидроксибутират 8-32 (Со)полимер кетонового ряда 5-10
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010114921/05A RU2444544C2 (ru) | 2010-04-15 | 2010-04-15 | Саморазрушающаяся полимерная композиция на основе полиолефина |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010114921/05A RU2444544C2 (ru) | 2010-04-15 | 2010-04-15 | Саморазрушающаяся полимерная композиция на основе полиолефина |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010114921A RU2010114921A (ru) | 2011-10-20 |
| RU2444544C2 true RU2444544C2 (ru) | 2012-03-10 |
Family
ID=44998887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010114921/05A RU2444544C2 (ru) | 2010-04-15 | 2010-04-15 | Саморазрушающаяся полимерная композиция на основе полиолефина |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2444544C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2664570C2 (ru) * | 2016-07-18 | 2018-08-21 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" (ФГБНУ ВНИИ "Радуга") | Экологически безопасный способ увлажнения широких междурядий почв легкого гранулометрического состава при капельном орошении |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994000163A1 (en) * | 1992-06-26 | 1994-01-06 | The Procter & Gamble Company | Biodegradable, liquid impervious monolayer film compositions |
| RU98121263A (ru) * | 1998-11-26 | 2000-09-10 | Московская государственная академия тонкой химической технологии им.М.В.Ломоносова | Полимерная композиция на основе полиолефина |
| RU2007136025A (ru) * | 2005-03-18 | 2009-04-27 | Новамонт С.П.А. (It) | Биоразлагаемые алифатическо-ароматические полиэфиры |
-
2010
- 2010-04-15 RU RU2010114921/05A patent/RU2444544C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994000163A1 (en) * | 1992-06-26 | 1994-01-06 | The Procter & Gamble Company | Biodegradable, liquid impervious monolayer film compositions |
| RU98121263A (ru) * | 1998-11-26 | 2000-09-10 | Московская государственная академия тонкой химической технологии им.М.В.Ломоносова | Полимерная композиция на основе полиолефина |
| RU2007136025A (ru) * | 2005-03-18 | 2009-04-27 | Новамонт С.П.А. (It) | Биоразлагаемые алифатическо-ароматические полиэфиры |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2664570C2 (ru) * | 2016-07-18 | 2018-08-21 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" (ФГБНУ ВНИИ "Радуга") | Экологически безопасный способ увлажнения широких междурядий почв легкого гранулометрического состава при капельном орошении |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010114921A (ru) | 2011-10-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6943772B2 (ja) | 生分解性材料で形成された物品及びその強度特性 | |
| JP6949736B2 (ja) | 生分解性材料で形成された物品 | |
| US11149144B2 (en) | Marine biodegradable plastics comprising a blend of polyester and a carbohydrate-based polymeric material | |
| US10919203B2 (en) | Articles formed with biodegradable materials and biodegradability characteristics thereof | |
| US10995201B2 (en) | Articles formed with biodegradable materials and strength characteristics of the same | |
| US5416133A (en) | Chemically degradable polyolefin films | |
| JP6522788B2 (ja) | 生分解性ポリエステル組成物 | |
| KR20140106882A (ko) | 생분해성 수지 조성물 및 이를 이용한 생분해성 멀칭 필름 | |
| KR101365615B1 (ko) | 초기 기계적 강도가 우수한 산화생분해성 필름용 수지 조성물 및 이의 제조방법과 이로부터 제조되는 산화생분해성 필름 | |
| RU2019104757A (ru) | Карбонат кальция в качестве кавитационного агента для биаксиально ориентированных полипропиленовых пленок | |
| PÉREZ R et al. | Polypropylene/starch blends: study of thermal and morphological properties | |
| KR102317491B1 (ko) | 향상된 투명성 및 열 수축성을 갖는 생분해성 pla 라벨과 필름, 및 그의 제조 방법 | |
| RU2444544C2 (ru) | Саморазрушающаяся полимерная композиция на основе полиолефина | |
| US11820881B2 (en) | Plastic pro-biodegradation additives, biodegradable plastic compositions, and related methods | |
| Lagaron et al. | High water barrier nanobiocomposites of methyl cellulose and chitosan for film and coating applications | |
| CA2566510A1 (en) | An extrusion process | |
| JPH09278998A (ja) | 乳酸系ポリマーフィルム | |
| JP3121510B2 (ja) | 生分解性樹脂組成物の製造方法 | |
| KR100288054B1 (ko) | 열화성폴리올레핀수지조성물과그의제조방법 | |
| JP4163060B2 (ja) | 農業用樹脂組成物及び農業用資材 | |
| HAGHIGHAT et al. | Preparation of biodegradable low density polyethylene by starch-urea composition for agricultural applications | |
| KR102475527B1 (ko) | 생분해성 플라스틱 조성물 및 이로부터 제조된 생분해성 플라스틱 필름 | |
| KR101543567B1 (ko) | 산화생분해성 수지 마스터배치의 제조방법 | |
| US11505687B2 (en) | Environmentally degradable foamed master batch composition and using thereof | |
| US20170215413A1 (en) | Sustained release pheromone preparation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160416 |