RU2629680C1 - Polymer composition for producing biodegradated articles - Google Patents

Polymer composition for producing biodegradated articles Download PDF

Info

Publication number
RU2629680C1
RU2629680C1 RU2016124877A RU2016124877A RU2629680C1 RU 2629680 C1 RU2629680 C1 RU 2629680C1 RU 2016124877 A RU2016124877 A RU 2016124877A RU 2016124877 A RU2016124877 A RU 2016124877A RU 2629680 C1 RU2629680 C1 RU 2629680C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
biodegradable
polyethylene
vinyl acetate
polymer composition
manufacture
Prior art date
Application number
RU2016124877A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Николаевич Водяков
Александр Александрович Шабарин
Антон Михайлович Кузьмин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва"
Priority to RU2016124877A priority Critical patent/RU2629680C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2629680C1 publication Critical patent/RU2629680C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/06Polyethene

Landscapes

  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to the production of polymer compositions containing polyethylene and biodegradable filler used in the manufacture of packaging thermoformed articles and films capable of biodegradation under the influence of climatic factors and microorganisms with high operational and technological characteristics. The polymer composition for the manufacture of biodegradable articles contains a biodegradable filler - beet pulp, a technological additive - polyethylene glycol, ethylene vinyl acetate copolymer, a mixture of low and high pressure polyethylenes in a ratio of 1:1 for the given ratio of components.
EFFECT: invention allows, with the same content of biodegradable filler, providing a high biodegradability, to significantly improve operational and technological characteristics.
1 tbl

Description

Изобретение относится к получению полимерных композиций, содержащих полиэтилен и биоразлагаемый наполнитель, применяемых в производстве упаковочных термоформованных изделий и пленок, способных к биодеструкции под действием климатических факторов и микроорганизмов, с высокими эксплуатационными и технологическими характеристиками.The invention relates to the production of polymer compositions containing polyethylene and biodegradable filler, used in the manufacture of thermoformed packaging products and films capable of biodegradation under the influence of climatic factors and microorganisms, with high operational and technological characteristics.

Известна полимерная композиция для получения биодеградируемых формованных изделий, содержащая крахмал и синтетический термопластичный полимерный компонент (RU 2095379, МПК C08L 3/02, опубл. 30.06.1998).Known polymer composition for producing biodegradable molded products containing starch and a synthetic thermoplastic polymer component (RU 2095379, IPC C08L 3/02, publ. 30.06.1998).

Известна биоразлагаемая термопластичная композиция, содержащая сополимер этилена и винилацетата, биоразлагаемый наполнитель в виде какаовеллы и поверхностно-активное вещество, из ряда моноэфиров дикарбоновых кислот (RU 2349612, МПК C08J 5/18, опубл. 20.03.2009).Known biodegradable thermoplastic composition containing a copolymer of ethylene and vinyl acetate, a biodegradable filler in the form of cocoa shell and a surfactant from a number of dicarboxylic acid monoesters (RU 2349612, IPC C08J 5/18, publ. 20.03.2009).

Известна биологически разрушаемая термопластичная композиция, содержащая сополимер этилена и винилацетата, в качестве биоразлагаемого наполнителя применяют ржаную муку, в качестве технологической добавки используют катионное поверхностно-активное вещество, амилацетат кукурузный и метилцеллюлозу (RU 2318006, МПК C08J 5/18, опубл. 27.02.2008).Known biologically degradable thermoplastic composition containing a copolymer of ethylene and vinyl acetate, rye flour is used as a biodegradable filler, a cationic surfactant, corn amyl acetate and methyl cellulose are used as processing aids (RU 2318006, IPC C08J 5/18, publ. February 27, 2008 )

Недостатком известных композиций является то, что в качестве активного биоразлагаемого наполнителя (крахмал, какаовелла, ржаная мука) используются ценные пищевые продукты. Также в известных технических решениях отсутствуют значения упругопрочностных показателей и оценка технологичности композиций, что не позволяет оценить возможности их переработки в пленочные изделия и использования последних в качестве упаковок хозяйственного назначения.A disadvantage of the known compositions is that valuable food products are used as an active biodegradable filler (starch, cocoa shell, rye flour). Also, in the known technical solutions, there are no values of elastic strength indicators and an assessment of the manufacturability of the compositions, which does not allow assessing the possibilities of their processing into film products and using the latter as household packaging.

Известна биоразлагаемая композиция, где в качестве полимерной матрицы используют полиэтилен, а в качестве совместителя (компатибилизатора), повышающего прочность связи между полимерной матрицей и наполнителем, служит сополимер этилена и винилацетата (RU 2473578, МПК C08L 97/02, опубл. 27.01.2011).A biodegradable composition is known where polyethylene is used as a polymer matrix, and a copolymer of ethylene and vinyl acetate (RU 2473578, IPC C08L 97/02, published on January 27, 2011) is used as a compatibilizer (compatibilizer) to increase the bond strength between the polymer matrix and the filler. .

Недостатком биоразлагаемой композиции является отсутствие полярных винилацетатных и гидроксидных звеньев, способных образовывать водородные связи, что не позволяет обеспечить необходимый уровень упругопрочностных характеристик.The disadvantage of the biodegradable composition is the lack of polar vinyl acetate and hydroxide units capable of forming hydrogen bonds, which does not allow to provide the necessary level of elastic strength characteristics.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому техническому решению является полимерная композиция для получения биодеградируемых формованных изделий из расплава, включающая производственные и бытовые отходы полиэтилена, биоразлагаемый наполнитель - отходы сахарной промышленности (свекловичный жом) и технологическую добавку (бентонит) (RU 2408621, МПК C08L 23/06, опубл. 10.01.2011).The closest in technical essence to the proposed technical solution is a polymer composition for producing biodegradable molded products from a melt, including industrial and household waste polyethylene, biodegradable filler - waste from the sugar industry (beet pulp) and processing aid (bentonite) (RU 2408621, IPC C08L 23 / 06, published January 10, 2011).

В известной работе авторов патента [Кирш И.А. Биоразлагаемые полимерные композиции на основе отходов агропромышленного комплекса / И.А. Кирш, Е.П. Чуткина // Пластические массы. - №5. - 2010. С. 45-48] для полимерной композиции с содержанием свекловичного жома 30% приведены значения прочности при растяжении (4,75±0,08 МПа), относительного удлинения при разрыве (11,25±0,09%) и реологические характеристики в виде графика зависимости логарифма вязкости от логарифма напряжений сдвига. Обработка приведенных результатов показывает, что зависимость вязкости композиции от скорости сдвига с коэффициентом корреляции 0,993 подчиняется степенному уравнению Оствальда - Де Вале [Малкин А.Е., Исаев А.И. Реология: концепции, методы, приложения / Пер. с англ. - СПб.: Профессия. 2007, 560 с.]:In the famous work of the authors of the patent [Kirsh I.A. Biodegradable polymer compositions based on agricultural waste / I.A. Kirsh, E.P. Chutkina // Plastics. - No. 5. - 2010. P. 45-48] for a polymer composition with beet pulp content of 30%, the tensile strength (4.75 ± 0.08 MPa), the elongation at break (11.25 ± 0.09%) and rheological characteristics in the form of a graph of the dependence of the logarithm of viscosity on the logarithm of shear stresses. The processing of the results shows that the dependence of the viscosity of the composition on shear rate with a correlation coefficient of 0.993 obeys the Ostwald – De Vale equation [Malkin A.E., Isaev A.I. Rheology: concepts, methods, applications / Transl. from English - St. Petersburg .: Profession. 2007, 560 pp.]:

Figure 00000001
Figure 00000001

в котором коэффициент консистенции k=49300 Па⋅cn, а индекс течения n=0,677. Исходя из данного уравнения, значения эффективной вязкости при температуре 150°С и скоростях сдвига 100, 1000 и 10000 с-1, характерных для процессов переработки полиэтиленовых композиций методами прессования, экструзии и литья под давлением, составляют соответственно 11140, 5300 и 2520 Па⋅с.in which the consistency coefficient is k = 49300 Pa⋅c n , and the flow index is n = 0.677. Based on this equation, the values of effective viscosity at a temperature of 150 ° C and shear rates of 100, 1000 and 10000 s -1 , typical for the processing of polyethylene compositions by pressing, extrusion and injection molding, are 11140, 5300 and 2520 Pa⋅s, respectively .

Недостатком полимерной композиции являются низкие значения прочности при растяжении, недостаточные для изготовления надежных упаковочных изделий и пленок, обеспечивающих сохранность продуктов при значительной их массе и наличии внешних нагрузок. При этом низкие значения относительного удлинения исключают возможность повышения прочности пленок методами аксиальной или биаксиальной вытяжки при экструзионном формовании. Прочность пленок может быть увеличена за счет толщины, но это приведет к удорожанию упаковки. Кроме того, приведенные значения реологических характеристик свидетельствуют о невысокой технологичности композиции для производства качественных пленок.The disadvantage of the polymer composition is the low values of tensile strength, insufficient for the manufacture of reliable packaging products and films, ensuring the safety of products with a significant weight and the presence of external loads. Moreover, low values of elongation exclude the possibility of increasing the strength of the films by the methods of axial or biaxial drawing during extrusion molding. The strength of the films can be increased due to the thickness, but this will lead to more expensive packaging. In addition, the values of the rheological characteristics indicate a low technological effectiveness of the composition for the production of high-quality films.

Технический результат заключается в повышении эксплуатационных и технологических характеристик полимерной композиции для изготовления биодеградируемых изделий.The technical result consists in increasing the operational and technological characteristics of the polymer composition for the manufacture of biodegradable products.

Сущность изобретения заключается в том, что полимерная композиция для изготовления биодеградируемых изделий содержит биоразлагаемый наполнитель - свекловичный жом, технологическую добавку - полиэтиленгликоль, сополимер этилена и винилацетата, смесь полиэтиленов низкого и высокого давления в соотношении 1:1 при следующем соотношении компонентов, масс. %:The essence of the invention lies in the fact that the polymer composition for the manufacture of biodegradable products contains a biodegradable filler - beet pulp, technological additive - polyethylene glycol, a copolymer of ethylene and vinyl acetate, a mixture of low and high pressure polyethylene in a ratio of 1: 1 in the following ratio of components, mass. %:

Свекловичный жомBeet pulp 10-3010-30 ПолиэтиленгликольPolyethylene glycol 0,5-10.5-1 Функционализированный методом алкоголизаFunctionalized by alcoholysis сополимер этилена и винилацетатаethylene vinyl acetate copolymer 9-119-11 Смесь полиэтиленов низкого и высокогоA mixture of low and high polyethylene давления в соотношении 1:1pressure in the ratio 1: 1 остальноеrest

В полимерной композиции используют следующие компоненты:The following components are used in the polymer composition:

Полиэтилен низкого давления (ПЭНД) по ГОСТ 16338-85 марки 273-73, предназначенный для изготовления технических и профильно-погонажных изделий методами экструзии и литья под давлением.Low-pressure polyethylene (HDPE) according to GOST 16338-85, grade 273-73, designed for the manufacture of technical and shaped products by extrusion and injection molding.

Полиэтилен высокого давления (ПЭВД) по ГОСТ 16337-77 марки 15303-003, предназначенный для изготовления изделий технического назначения, контактирующих с пищевыми продуктами, игрушек и пленочных изделий.High pressure polyethylene (LDPE) according to GOST 16337-77 grade 15303-003, intended for the manufacture of technical products in contact with food, toys and film products.

Биоразлагаемый наполнитель - свекловичный жом, полученный измельчением гранулированного жома на роторно-ножевой мельнице, с размером частиц менее 200 мкм, влажностью менее 5%.Biodegradable filler - beet pulp obtained by grinding granulated beet pulp in a rotary knife mill, with a particle size of less than 200 microns, humidity less than 5%.

Сополимер этилена и винилацетата (СЭВА) по ТУ 6-05-1636-97 марки 12206-007 (массовая доля винилацетата в пределах 15-20%), функционализированный методом алкоголиза. Для функционализации СЭВА методом алкоголиза используют 30% раствор КОН в очищенном перегонкой над магнием этаноле. Реакцию проводят при температуре 80°С в течение 3 ч. При этом часть ацетатных групп на поверхности гранул СЭВА замещается на гидроксидные, что подтверждают данные ИК-спектроскопии. Функционализированный СЭВА способствует лучшему совмещению компонентов и распределению их в полимерной матрице (Мышак В.Д. Функционализация сополимеров этилена с винилацетатом методом алккоголиза и их свойства / В.Д. Мышак, В.В. Грищенко, В.В Семиног, В. П. Бойко, Е.В. Лебедев // Вопросы химии и химической технологии. - 2013. - №5. С. 38-44).A copolymer of ethylene and vinyl acetate (SEVA) according to TU 6-05-1636-97 grade 12206-007 (mass fraction of vinyl acetate in the range of 15-20%), functionalized by the method of alcoholysis. For functionalization of SEVA by the alcoholysis method, a 30% KOH solution in ethanol purified by distillation over magnesium is used. The reaction is carried out at a temperature of 80 ° C for 3 hours. In this case, part of the acetate groups on the surface of the SEVA granules is replaced by hydroxide ones, which is confirmed by the data of IR spectroscopy. Functionalized SEVA promotes a better combination of components and their distribution in the polymer matrix (Myshak V.D. Functionalization of ethylene vinyl acetate copolymers by the alcohol alcoholysis method and their properties / V.D. Myshak, V.V. Grishchenko, V.V Seminog, V.P. Boyko, E.V. Lebedev // Questions of chemistry and chemical technology. - 2013. - No. 5. P. 38-44).

Полиэтиленгликоль марки (ПЭГ-115 (4000)) по ТУ-6-00205601.083-2000 представляет собой воскообразные чешуйки белого цвета; применяется в производстве: диспергаторов и антистатиков в текстильной и кожевенной промышленности, пластификаторов в целлюлозно-бумажной промышленности, вискозы, резино-технических изделий, упаковки пищевых продуктов (водорастворимые пленки).Polyethylene glycol brand (PEG-115 (4000)) according to TU-6-00205601.083-2000 is a waxy white flake; It is used in the manufacture of: dispersants and antistatic agents in the textile and leather industries, plasticizers in the pulp and paper industry, viscose, rubber products, food packaging (water-soluble films).

Способ приготовления полимерной композиции для изготовления биодеградируемых изделий заключается в следующем. Производят плавление смеси полиэтиленов низкого и высокого давления и функционализированного методом алкоголиза сополимера этилена и винилацетата в лабораторном смесителе периодического действия HAAKE PolyLab Rheomix 600 OS с роторами Banbury при температуре 150-160°С со скоростью вращения роторов 50 об/мин в течение 5 мин. Затем вводят предварительно перемешанные в миксере свекловичный жом и полиэтиленгликоль. После чего все компоненты компаундируют до достижения постоянных значений крутящего момента на приводном валу смесителя и температуры расплава. Полученную смесь выгружают в лоток и охлаждают до комнатной температуры. Формование пластин из приготовленной полимерной композиции для физико-механических и реологических испытаний проводят в пресс-форме с размером формующей полости 200×200×1 мм методом горячего прессования при температуре 150°С и усилии пресса 100 кН с последующим охлаждением пластин в сомкнутой пресс-форме до температуры 50°С.A method of preparing a polymer composition for the manufacture of biodegradable products is as follows. A mixture of low and high pressure polyethylenes and an alcohol-functionalized ethylene-vinyl acetate copolymer is melted in a HAAKE PolyLab Rheomix 600 OS batch mixer with Banbury rotors at a temperature of 150-160 ° С with a rotor speed of 50 rpm for 5 minutes. Then beet pulp and polyethylene glycol are pre-mixed in a mixer. After that, all components are compounded until constant values of the torque on the drive shaft of the mixer and the temperature of the melt are reached. The resulting mixture is unloaded into a tray and cooled to room temperature. Forming the plates from the prepared polymer composition for physicomechanical and rheological testing is carried out in a mold with a molding cavity size of 200 × 200 × 1 mm by hot pressing at a temperature of 150 ° C and a press force of 100 kN, followed by cooling of the plates in an closed mold to a temperature of 50 ° C.

Предел прочности при растяжении определяют по ГОСТ 11262-80, модуль упругости при растяжении - по ГОСТ 9550-81. Значения водопоглощения образцов определяют по ГОСТ 4650-80 (метод А, выдержка в воде в течение 24 часов). Реологические испытания проводят в динамическом режиме с использованием измерительной системы «плоскость-плоскость» с диаметрами ротора и плоскости 20 мм на реометре Haake MARS III. Амплитуда осцилляций ротора составляет 0,001 рад, диапазон частот - 0-80 Гц, диапазон температур расплава - 150-170°С, рабочий зазор между рифлеными плоскостями измерительной системы задают равным 1 мм при толщине образцов (дисков), вырубленных из пластин 1,1-1,2 мм. Обработку результатов проводят на основе принципа температурно-временной суперпозиции Больцмана, реализованного в программе RheoWin TTS, с температурой приведения 150°С, отвечающей условиям компаундирования компонентов в смесителе и формования в прессе пластин для физико-механических и реологических испытаний.The tensile strength is determined according to GOST 11262-80, the tensile modulus - according to GOST 9550-81. The values of water absorption of the samples are determined according to GOST 4650-80 (method A, exposure to water for 24 hours). Rheological tests are carried out in dynamic mode using a plane-to-plane measuring system with rotor and plane diameters of 20 mm using a Haake MARS III rheometer. The amplitude of the rotor oscillations is 0.001 rad, the frequency range is 0-80 Hz, the melt temperature range is 150-170 ° C, the working gap between the corrugated planes of the measuring system is set to 1 mm with a thickness of the samples (disks) cut from the plates 1.1- 1.2 mm. The processing of the results is carried out on the basis of the Boltzmann temperature-time superposition principle implemented in the RheoWin TTS program with a cast temperature of 150 ° С that meets the compounding conditions of the components in the mixer and the formation of plates in the press for physical, mechanical and rheological tests.

В табл. 1 приведены составы, значения физико-механических и реологических характеристик полимерных композиций, из которых следует, что оптимальными являются 2-6.In the table. 1 shows the compositions, the values of the physico-mechanical and rheological characteristics of the polymer compositions, from which it follows that 2-6 are optimal.

Чаще всего для производства упаковочных пленок и пленочных изделий используется полиэтилен высокого давления, который придает эластичность композиции. Добавление полиэтилена низкого давления способствует приданию пленке большей прочности. Увеличение концентрации в смеси полиэтилена низкой плотности приводит к существенному снижению упругопрочностных показателей. Повышение концентрации полиэтилена высокой плотности нецелесообразно из-за ухудшения свойства биодеградируемости. Оптимальным в смеси полиэтиленов высокого и низкого давления является соотношение 1:1 в сравнении с составами 8,9 (табл. 1) при концентрации смеси полиэтиленов 0,7:0,3; 0,85:0,15Most often, high-pressure polyethylene is used to produce packaging films and film products, which makes the composition more flexible. The addition of low pressure polyethylene helps to give the film more strength. An increase in the concentration in the mixture of low density polyethylene leads to a significant decrease in the elastic strength indicators. Increasing the concentration of high density polyethylene is impractical due to the deterioration of the biodegradability property. The optimal ratio in a mixture of high and low pressure polyethylenes is 1: 1 in comparison with compositions of 8.9 (Table 1) at a concentration of a mixture of polyethylene of 0.7: 0.3; 0.85: 0.15

В известных патентах для придания свойства биоразлагаемости используют активные биоразлагаемые наполнители (кукурузный и картофельный крахмал, какаовелла, ржаная мука, свекловичный жом), которые способствуют быстрому разложению композиций на основе полиэтилена. При этом содержание биоразлагаемого наполнителя составляет 10-40% в известных аналогах, что позволяет в широких пределах регулировать свойства композиционных материалов. Введение большего количества наполнителя затрудняет переработку методами экструзии и литья под давлением из-за роста вязкости, а при малом содержании не обеспечивается способность к биоразложению.In well-known patents, active biodegradable fillers (corn and potato starch, cocoa shell, rye flour, beet pulp) are used to impart biodegradability properties, which facilitate the rapid decomposition of polyethylene-based compositions. Moreover, the content of biodegradable filler is 10-40% in known analogues, which allows a wide range of control properties of composite materials. The introduction of a larger amount of filler makes it difficult to process by extrusion and injection molding due to an increase in viscosity, and with a low content, biodegradability is not provided.

Выбор концентрации функционализированного метода алкоголиза сополимера этилена и винилацетата в предлагаемом изобретении (9-11%) обусловлен наличием полярных винилацетатных звеньев, облегчающих адгезию микроорганизмов на образцах композиционных материалов и их дальнейшее биоповреждение. Функциионализация сополимера этилена и винилацетата в предлагаемых концентрациях повышает прочностные характеристики и способствует лучшему распределению свекловичного жома в полимерной матрице за счет полярных винилацетатных и гидроксидных звеньев.The choice of the concentration of the functionalized method of alcoholysis of a copolymer of ethylene and vinyl acetate in the present invention (9-11%) is due to the presence of polar vinyl acetate units facilitating the adhesion of microorganisms on samples of composite materials and their further biodeterioration. The functionalization of the copolymer of ethylene and vinyl acetate in the proposed concentrations increases the strength characteristics and contributes to a better distribution of beet pulp in the polymer matrix due to polar vinyl acetate and hydroxide units.

Полиэтиленгликоль (ПЭГ) вводят в композицию в качестве технологической добавки - пластификатора. В работе (Роговина С.З. Влияние олигомеров полиэтиленгликоля на механические свойства и биоразлагаемость композиций на основе полилактида и полисахаридов / С.З. Роговина, К.В. Алексанян и др. // Известия Волгоградского технического университета. - №7(164). - 2015. - С. 68-71) показано, что введение ПЭГ в биоразлагаемые композиции способствует, кроме того, ускорению процесса биодеструкции. Полиэтиленгликоль в предлагаемом количестве (0,5-1%) улучшает технологичность композиции и снижает энергозатраты при компаундировании, практически не изменяя упругопрочностные показатели.Polyethylene glycol (PEG) is introduced into the composition as a processing aid - a plasticizer. In the work (Rogovina S.Z. Effect of polyethylene glycol oligomers on the mechanical properties and biodegradability of compositions based on polylactide and polysaccharides / S.Z. Rogovina, K.V. Aleksanyan et al. // Bulletin of the Volgograd Technical University. - No. 7 (164) . - 2015. - S. 68-71) it is shown that the introduction of PEG in biodegradable compositions also contributes to the acceleration of the biodegradation process. Polyethylene glycol in the proposed amount (0.5-1%) improves the manufacturability of the composition and reduces energy consumption when compounding, practically without changing the elastic strength indicators.

Предлагаемое изобретение по сравнению с известным решением при одинаковом (30%) содержании биоразлагаемого наполнителя (свекловичного жома), обеспечивающем высокую способность к биодеструкции, позволяет существенно улучшить эксплуатационные (прочность до 2 раз) и технологические (вязкость до 9 раз при температуре экструзионнной переработки 150°С, скорости сдвига 1000 с-1) характеристики. Кроме того, улучшение показателя относительного удлинения (в 3 раза) позволяет проводить упрочнение биодеградируемых изделий методом вытяжки.The present invention, compared with the known solution with the same (30%) content of biodegradable filler (beet pulp), providing high biodegradability, can significantly improve operational (strength up to 2 times) and technological (viscosity up to 9 times at extrusion processing temperature of 150 ° C, shear rate 1000 s -1 ) characteristics. In addition, an improvement in relative elongation (3 times) allows the hardening of biodegradable products by drawing.

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (2)

Полимерная композиция для изготовления биодеградируемых изделий, включающая биоразлагаемый наполнитель - свекловичный жом, технологическую добавку, отличающаяся тем, что в качестве технологической добавки содержит полиэтиленгликоль, дополнительно содержит функционализированный методом алкоголиза сополимер этилена и винилацетата, смесь полиэтиленов низкого и высокого давления в соотношении 1:1, при следующем соотношении компонентов, масс. %:A polymer composition for the manufacture of biodegradable products, including a biodegradable filler - beet pulp, technological additive, characterized in that it contains polyethylene glycol as a technological additive, additionally contains a copolymer of ethylene and vinyl acetate functionalized by alcoholysis, a mixture of low and high pressure polyethylene in a ratio of 1: 1, in the following ratio of components, mass. %: Свекловичный жомBeet pulp 10-3010-30 ПолиэтиленгликольPolyethylene glycol 0,5-10.5-1 Функционализированный методом алкоголизаFunctionalized by alcoholysis сополимер этилена и винилацетатаethylene vinyl acetate copolymer 9-119-11 Смесь полиэтиленов низкого и высокогоA mixture of low and high polyethylene давления в соотношении 1:1pressure in the ratio 1: 1 остальноеrest
RU2016124877A 2016-06-21 2016-06-21 Polymer composition for producing biodegradated articles RU2629680C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016124877A RU2629680C1 (en) 2016-06-21 2016-06-21 Polymer composition for producing biodegradated articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016124877A RU2629680C1 (en) 2016-06-21 2016-06-21 Polymer composition for producing biodegradated articles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2629680C1 true RU2629680C1 (en) 2017-08-31

Family

ID=59797935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016124877A RU2629680C1 (en) 2016-06-21 2016-06-21 Polymer composition for producing biodegradated articles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2629680C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2816577C1 (en) * 2023-09-21 2024-04-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" Composition for producing biodegradable polymer material and biodegradable polymer material based thereon

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0409782A2 (en) * 1989-07-18 1991-01-23 Warner-Lambert Company Polymer base blend compositions containing destructurized starch
RU2095379C1 (en) * 1991-05-03 1997-11-10 НОВАМОНТ С.п.А. Polymeric composition for manufacturing molded biodegradable products
RU2408621C2 (en) * 2008-09-26 2011-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет прикладной биотехнологии" Polymeric composition for moulding biodegradable articles form molten mass
RU2473578C1 (en) * 2011-06-27 2013-01-27 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Биохимической Физики Им. Н.М. Эмануэля Российской Академии Наук (Ибхф Ран) Biodegradable thermoplastic composition

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0409782A2 (en) * 1989-07-18 1991-01-23 Warner-Lambert Company Polymer base blend compositions containing destructurized starch
RU2095379C1 (en) * 1991-05-03 1997-11-10 НОВАМОНТ С.п.А. Polymeric composition for manufacturing molded biodegradable products
RU2408621C2 (en) * 2008-09-26 2011-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет прикладной биотехнологии" Polymeric composition for moulding biodegradable articles form molten mass
RU2473578C1 (en) * 2011-06-27 2013-01-27 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Биохимической Физики Им. Н.М. Эмануэля Российской Академии Наук (Ибхф Ран) Biodegradable thermoplastic composition

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2816577C1 (en) * 2023-09-21 2024-04-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" Composition for producing biodegradable polymer material and biodegradable polymer material based thereon

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2073037C1 (en) Extruded biodegradable polymeric composition and process for preparation thereof
JPH04311738A (en) Thermoformable compound, its manufacture, and its use for obtaining thermoformed product
JP2009527594A (en) Environmentally degradable polymer composition and method for obtaining an environmentally degradable polymer composition
JPH06184358A (en) New thermoformable composition, its preparation and its use for obtaining thermoformed article
UA124797C2 (en) Thermoplastic starch
US11859081B2 (en) Biobased additive for thermoplastic polyesters
CN111133052A (en) Biodegradable polymer mixture and method for the production thereof
Siriwardena et al. A comparison of the mechanical properties and water absorption behavior of white rice husk ash and silica filled polypropylene composites
Martín-Alfonso et al. Development of new albumen based biocomposites formulations by injection moulding using chitosan as physicochemical modifier additive
Chang et al. Effect of maleic anhydride on kenaf dust filled polycaprolactone/thermoplastic sago starch composites.
RU2629680C1 (en) Polymer composition for producing biodegradated articles
RU2645677C1 (en) Biologically degradable thermoplastic composition
RU2490289C1 (en) Biodegradable highly filled thermoplastic composition using starch and nanomodifier
EP4032954B1 (en) Biopolymer composition, preparation method for same and bioplastic using same
JP2011074354A (en) Resin composition
RU2318006C1 (en) Biologically degradable thermoplastic composition with using of rye flour
Kaewpirom et al. Processing, properties, and biodegradation of cassava-starch cushion foam: Effects of kaolin content.
RU2691988C1 (en) Biologically degradable thermoplastic composition
Nurhajati et al. Characterization of ethylene–vinyl acetate (EVA)/modified starch expanded compounds for outsole material
US20130338271A1 (en) Degradable materials
CN112063099A (en) Degradable ABS plastic and preparation method thereof
WO2021028918A1 (en) Composites and uses thereof
Toh et al. Influence of compounding methods on poly (vinyl) alcohol/sago pith waste biocomposites: mechanical and water absorption properties
RU2761830C2 (en) Biodegradable thermoplastic composition
KR102459228B1 (en) Manufacturing method of reusable biodegradable container

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200622