RU2598940C2 - Composite polymer material - Google Patents
Composite polymer material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2598940C2 RU2598940C2 RU2014150188/05A RU2014150188A RU2598940C2 RU 2598940 C2 RU2598940 C2 RU 2598940C2 RU 2014150188/05 A RU2014150188/05 A RU 2014150188/05A RU 2014150188 A RU2014150188 A RU 2014150188A RU 2598940 C2 RU2598940 C2 RU 2598940C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- organomodified
- polymer
- polyethylene terephthalate
- mixture
- halloysite
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к композиционным полимерным материалам на основе полиэтилентерефталата, предназначенных для изготовления однослойных емкостей в виде бутылок и контейнеров различного назначения, обладающих улучшенными свойствами газопроницаемости.The invention relates to composite polymeric materials based on polyethylene terephthalate, intended for the manufacture of single-layer containers in the form of bottles and containers for various purposes, with improved gas permeability properties.
Создание полиэтилентерефталатного композиционного материала предназначенных для ПЭТ-тары и контейнеров, обладающих улучшенными барьерными свойствами, которые могли бы удерживать диоксид углерода в бутылке, в частности для газированных напитков, и способные к минимальному попаданию в контейнер кислорода, в частности чувствительных к кислороду продуктов, таких как вино и пиво, является в настоящее время достаточно актуальной задачей.The creation of a polyethylene terephthalate composite material intended for PET containers and containers with improved barrier properties that could hold carbon dioxide in a bottle, in particular for carbonated drinks, and capable of minimizing the ingress of oxygen, in particular, oxygen-sensitive products, such as wine and beer, is currently quite an urgent task.
В упаковочной промышленности неоднократно были получены многослойные упаковочные материалы, состоящие по крайней мере из одного каркасного слоя, имеющего в своем составе полимерный материал и неорганический наполнитель. Большинство из этих упаковочных материалов включают неорганические наполнители с целью улучшения отражения света, теплоизоляционных и механических свойств. Так известен контейнер с улучшенными газобарьерными и механическими свойствами, основанный на полимере и модифицированной глине, по заявке на изобретение WO №2001087580. Контейнер по изобретению имеет 2 слоя, первый слой основан на полипропилене, а в качестве второго слоя используется нанокомпозитный материал. В качестве полимерного материала в нанокомпозитном материале авторы заявки на изобретение предлагают использование полиамидов, сложных полиэфиров и полеолефинов, а в качестве глины использование монтмориллонита, смектита, вермикулита, галлуазита. Указанные компоненты вводились при следущем соотношении, масс. %:In the packaging industry, multilayer packaging materials have been repeatedly obtained, consisting of at least one skeleton layer having a polymer material and an inorganic filler in its composition. Most of these packaging materials include inorganic fillers in order to improve light reflection, thermal insulation and mechanical properties. So known container with improved gas barrier and mechanical properties, based on polymer and modified clay, according to the application for invention WO No.2001087580. The container according to the invention has 2 layers, the first layer is based on polypropylene, and a nanocomposite material is used as the second layer. As a polymer material in the nanocomposite material, the inventors of the invention propose the use of polyamides, polyesters and field olefins, and montmorillonite, smectite, vermiculite, halloysite as clay. These components were introduced in the following ratio, mass. %:
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является нанокомпозитный полимерный контейнер по патенту на изобретение US №5876812. The closest in technical essence and the achieved effect to the proposed is a nanocomposite polymer container according to the patent for invention US No. 5876812.
С целью улучшения газобарьерных, механических и термостойких свойств полимерного материала, в полиэтилентерефталат или его сополимеры вводится глинистый минерал - смектит, вермикулит, галлуазит или любой синтетический аналог, при следующем соотношении, масс. %:In order to improve the gas-barrier, mechanical and heat-resistant properties of the polymer material, a clay mineral is introduced into polyethylene terephthalate or its copolymers - smectite, vermiculite, halloysite or any synthetic analogue, in the following ratio, mass. %:
Основным недостатком указанной композиции являются относительно высокие показатели газопроницаемости, а так же предположительно неравномерное распределение частиц глинистого минерала в полимерной матрице в связи с тем, что не была проведена предварительная органомодификация минерала.The main disadvantage of this composition is the relatively high gas permeability, as well as the presumably uneven distribution of clay mineral particles in the polymer matrix due to the fact that the preliminary organodification of the mineral was not carried out.
Поставленная задача состоит в разработке композиционного полимерного материала, обладающего улучшенными значениями по газопроницаемости.The task is to develop a composite polymer material with improved gas permeability values.
Технический результат достигается тем, что композиционный полимерный материал содержит в качестве полимерной матрицы полиэтилентерефталат и суперконцентрат при следующем соотношении, масс. %:The technical result is achieved in that the composite polymer material contains polyethylene terephthalate and superconcentrate as a polymer matrix in the following ratio, mass. %:
в свою очередь суперконцентрат имеет в своем составе следующие компоненты, при следующем соотношении, масс. %:in turn, the superconcentrate incorporates the following components, in the following ratio, mass. %:
причем в качестве полимерного материала в суперконцентрате используется одно из веществ - полиамид, сложный полиэфир или полеолефин. moreover, as a polymer material in the superconcentrate one of the substances is used - polyamide, polyester or field olefin.
В качестве смеси органомодифицированного галлуазита (ОМГ) и органомодифицированного монтмориллонита (ОММТ) используется органомодифицированный 20% гуанидинсодержащими солями галлуазит и органомодифицированный 20% гуанидинсодержащими солями монтмориллонит, месторождения Герпегеж Кабардино-Балкарской Республики, катионообменной емкостью 95 мгэкв/100 г монтмориллонита, причем в качестве гуанидинсодержащих солей целесообразно использование таких соединений, как акрилат гуанидина (АГ), метакрилат гуанидина (МАГ), акрилат аминогуанидина (А(АМГ)), метакрилат аминогуанидина (М(АМГ)). (S.Yu. Khashirova, Yu.I. Musaev, A.K. Mikitaev, Yu.A. Malkanduev, and M.Kh. Ligidov. Hybrid nanocomposites based on guanidine methacrylate monomer and polymer and layered aluminosilicates: Synthesis, structure, and properties/Polymer Science Series B, October 2009, Volume 51, Issue 9-10, p. 377-382).As a mixture of organomodified halloysite (OMG) and organomodified montmorillonite (OMMT), organomodified halloysite with 20% guanidino-containing salts and montmorillonite organomodified with 20% guanidino-containing salts, the Herpegezh deposit of the Kabardino-Balkaria Republic with 100 mg it is advisable to use such compounds as guanidine acrylate (AG), guanidine methacrylate (MAG), aminoguanidine acrylate (A (AMH)), aminoguanidine methacrylate (M (AMH)). (S.Yu. Khashirova, Yu.I. Musaev, AK Mikitaev, Yu.A. Malkanduev, and M.Kh. Ligidov. Hybrid nanocomposites based on guanidine methacrylate monomer and polymer and layered aluminosilicates: Synthesis, structure, and properties / Polymer Science Series B, October 2009, Volume 51, Issue 9-10, p. 377-382).
Суперконцентрат получают путем экструзионного смешения полимера со смесью ОМГ и ОММГ в количественном соотношении 1:1 при температуре 245°C.A superconcentrate is obtained by extrusion mixing a polymer with a mixture of OMG and OMMG in a quantitative ratio of 1: 1 at a temperature of 245 ° C.
Пример получения композиционного материала.An example of obtaining a composite material.
Изготавливают композиционный материал согласно изобретению (пример 1-6), рецептуры которых приведены в таблице 1 и 2.A composite material is prepared according to the invention (Example 1-6), the formulations of which are shown in Table 1 and 2.
В работающий турбосмеситель, нагретый до 40°C, загружают последовательно полиэтилентерефталат и суперконцентрат в количествах, предусмотренных рецептурой приведенной в таблице 1. Полученную порошкообразную смесь засыпают в экструдер и перерабатывают в зонах I-VI, при температурах 235°C, 240°C, 250°C, 260°C, 270°C, 275°C, соответственно, с последующим получением гранул.Polyethylene terephthalate and superconcentrate are sequentially loaded into a working turbo mixer heated to 40 ° C in the amounts provided by the formulation shown in Table 1. The resulting powder mixture is poured into an extruder and processed in zones I-VI at temperatures of 235 ° C, 240 ° C, 250 ° C, 260 ° C, 270 ° C, 275 ° C, respectively, followed by granules.
В процессе получения композиционного материала использовалось стандартное лабораторное оборудование: смеситель, экструдер и известные методики испытаний полученных материалов и соответствующее для этих целей оборудование:In the process of obtaining composite material, standard laboratory equipment was used: a mixer, an extruder, and well-known methods of testing the obtained materials and the equipment corresponding for these purposes:
Показатель проницаемости по O2 см3/м2 за 24 часа при 23°C;The permeability index of O 2 cm 3 / m 2 for 24 hours at 23 ° C;
Паропроницаемость г/м2 за 24 часа при 90% относительной влажности и температуре 38°C, измеряемая в соответствии со стандартом DIN 53380 Т.2 - ASTM D 1434-М.Vapor permeability g / m 2 for 24 hours at 90% relative humidity and a temperature of 38 ° C, measured in accordance with DIN 53380 T.2 - ASTM D 1434-M.
Результаты испытаний отражены в таблице 3. Как следует из представленных данных, предлагаемый композиционный материал характеризуется улучшенными значениями по показателям проницаемости по O2 и паропроницаемости.The test results are shown in table 3. As follows from the data presented, the proposed composite material is characterized by improved values in terms of permeability for O 2 and vapor permeability.
Как следует из представленных данных, предлагаемый композиционный материал характеризуется улучшенными значения по показателям проницаемости по O2.As follows from the data presented, the proposed composite material is characterized by improved values in terms of permeability in O 2 .
Claims (1)
причем суперконцентрат имеет в своем составе полимер и смесь органомодифицированного галлуазита (ОМГ) и органомодифицированного монтмориллонита (ОММТ), при следующем их соотношении, масс. %:
при этом используют полимеры - полиамиды, сложные полиэфиры или полиолефины, в качестве смеси органомодифицированного галлуазита и органомодифицированного монтмориллонита используется органомодифицированный 20% гуанидинсодержащими солями галлуазит и органомодифицированный 20% гуанидинсодержащими солями монтмориллонит. Composite polymer material made from a composition based on polyethylene terephthalate, characterized in that the composition further comprises a superconcentrate, in the following ratio, mass. %:
moreover, the superconcentrate contains a polymer and a mixture of organomodified halloysite (OMG) and organomodified montmorillonite (OMMT), in the following ratio, wt. %:
in this case, polymers are used - polyamides, polyesters or polyolefins, organomodified with 20% guanidine-containing halloysite salts and organomodified with 20% guanidine-containing montmorillonite salts are used as a mixture of organomodified halloysite and organomodified montmorillonite.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014150188/05A RU2598940C2 (en) | 2014-12-10 | 2014-12-10 | Composite polymer material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014150188/05A RU2598940C2 (en) | 2014-12-10 | 2014-12-10 | Composite polymer material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014150188A RU2014150188A (en) | 2016-07-10 |
| RU2598940C2 true RU2598940C2 (en) | 2016-10-10 |
Family
ID=56372406
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014150188/05A RU2598940C2 (en) | 2014-12-10 | 2014-12-10 | Composite polymer material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2598940C2 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5876812A (en) * | 1996-07-09 | 1999-03-02 | Tetra Laval Holdings & Finance, Sa | Nanocomposite polymer container |
| WO2001087580A1 (en) * | 2000-05-12 | 2001-11-22 | Pechiney Emballage Flexible Europe | Containers having improved barrier and mechanical properties |
| RU2299221C2 (en) * | 2000-10-18 | 2007-05-20 | Эксонмобил Кемикэл Пейтентс Инк. | Elastomer composition |
| RU2456311C2 (en) * | 2007-10-11 | 2012-07-20 | Эксонмобил Кемикал Пэйтентс Инк. | Method for efficient mixing when producing thermoplastic elastomer composition |
-
2014
- 2014-12-10 RU RU2014150188/05A patent/RU2598940C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5876812A (en) * | 1996-07-09 | 1999-03-02 | Tetra Laval Holdings & Finance, Sa | Nanocomposite polymer container |
| WO2001087580A1 (en) * | 2000-05-12 | 2001-11-22 | Pechiney Emballage Flexible Europe | Containers having improved barrier and mechanical properties |
| RU2299221C2 (en) * | 2000-10-18 | 2007-05-20 | Эксонмобил Кемикэл Пейтентс Инк. | Elastomer composition |
| RU2456311C2 (en) * | 2007-10-11 | 2012-07-20 | Эксонмобил Кемикал Пэйтентс Инк. | Method for efficient mixing when producing thermoplastic elastomer composition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2014150188A (en) | 2016-07-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11015045B2 (en) | Resin composition, product comprising the same, and multilayer structure | |
| KR101170703B1 (en) | Calcium carbonate barrier films and uses thereof | |
| Doblhofer et al. | Structural insights into water-based spider silk protein–nanoclay composites with excellent gas and water vapor barrier properties | |
| Bendahou et al. | New nanocomposite design from zeolite and poly (lactic acid) | |
| US20190002612A1 (en) | Ethylene-vinyl alcohol copolymer composition pellets, and multilayer structure | |
| Gorrasi et al. | Evaluation of zein/halloysite nano-containers as reservoirs of active molecules for packaging applications: Preparation and analysis of physical properties | |
| US11242451B2 (en) | Melt-formable ethylene-vinyl alcohol copolymer composition, pellets, and multilayer structure | |
| RU2598940C2 (en) | Composite polymer material | |
| CN110050017B (en) | Pellets of ethylene-vinyl alcohol copolymer composition, and process for producing pellets of ethylene-vinyl alcohol copolymer composition | |
| CN107466270A (en) | Multilayer materials and the object comprising the multilayer materials | |
| JP6812799B2 (en) | Resin compositions, melt-molded products using them, and multilayer structures | |
| EP4234237A2 (en) | Resin composition, melt-forming material, multilayer structure, and agricultural film | |
| RU2564326C2 (en) | Polymer composition | |
| Hu et al. | Clay/polyethylene composites with enhanced barrier properties for seed storage | |
| ES2834319T3 (en) | Multiwall sheets | |
| RU2570447C2 (en) | Polyethyleneterephthalate-based polymer composition | |
| KR0184527B1 (en) | Polymer material and a process for its production | |
| JPH0586241A (en) | Resin composition, its production and laminate | |
| RU2564319C2 (en) | Polymer composition | |
| ES2938223T3 (en) | Multilayer films and laminates containing slip agents | |
| WO2020009667A1 (en) | Tubular shoulder for container | |
| Prapruddivongs et al. | Effect of organoclay incorporation on mechanical, barrier and thermal properties and anti-bacterial performance of PLA and PLA composites with triclosan and wood flour | |
| RU2605590C2 (en) | Polymer composite nanomaterial | |
| RU2582701C1 (en) | Multilayer sleeve or flat shell or film | |
| Bhandari et al. | Industrial Applications of Polymer Composites |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161211 |