RU99456U1 - Биоразлагаемая репеллентная упаковочная пленка - Google Patents
Биоразлагаемая репеллентная упаковочная пленка Download PDFInfo
- Publication number
- RU99456U1 RU99456U1 RU2009101569/22U RU2009101569U RU99456U1 RU 99456 U1 RU99456 U1 RU 99456U1 RU 2009101569/22 U RU2009101569/22 U RU 2009101569/22U RU 2009101569 U RU2009101569 U RU 2009101569U RU 99456 U1 RU99456 U1 RU 99456U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- film
- films
- repellent
- biodegradable
- packaging film
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02W90/10—Bio-packaging, e.g. packing containers made from renewable resources or bio-plastics
Landscapes
- Wrappers (AREA)
Abstract
Биоразлагаемая репеллентная упаковочная пленка на основе полиэтилена, наполненного крахмалом, содержащая инсектицид, отличающаяся тем, что в качестве инсектицида выбран репеллент из группы эфирных масел - мятное, полынное, шалфейное, который в виде дисперсионной жидкости распределен в поверхностном слое пленки, находящемся в состоянии студня.
Description
Изобретение соответствует области упаковочных пленок, которые предохраняют упакованные изделия от порчи насекомыми, а после использования во время утилизации в почве ускоренно разлагаются под действием почвенных микроорганизмов.
Для отпугивания насекомых удобно употреблять специальные изделия, содержащие носитель, насыщенный репеллентом, например, негерметичный чехол с помещенным в него березовым дегтем, пары которого обусловливают репеллентный эффект [Патент на полезную модель 51457 РФ. Изделие для отпугивания насекомых / Ткаченко Ю.А. МПК А01М 1/20. Опубл. 2006]. Практически все репелленты являются антимикробными веществами, поэтому входящими в класс репеллентов горчичными и кориандровыми маслами модифицируют упакованную пленку, чтобы предотвратить микробиальную порчу упакованных в нее мясных продуктов [Патент 1236 РБ. Активная полимерная упаковочная пленка / Макаревич А.В., Гольдаде В.А., Ухарцева И.Ю., Вертячих И.М., Пинчук Л.С. МПК С8L 23/06, C08J 5/18, А22С 13/00. Опубл. 1996]. В упаковочной пленке [Патент 2291882 РФ. Пленка инсектицидная упаковочная / Пинчук Л.С, Ермолович О.А., Рогова А.Н., Разумков А.Ф., Шашкова Т.М. МПК С08К 5/00, A01N 25/18, В32В 27/32. Опубл. 2007] на основе полиэтилена модифицированный инсектицидом слой толщиной 10-30 мкм находится в состоянии студня, дисперсионной жидкостью которой служит инсектицид или его раствор в пластификаторе полиэтилена. Такой слой создают, сливая по внутренней поверхности рукава, из которого формируется пленка, ниже линии его кристаллизации раствор модификатора в пластификаторе полимера [Патент 1949 РБ. Способ получения полимерной пленки / Пинчук Л.С, Макаревич А.В, Царенко И.В. МПК C08J 5/18. Опубл. 1997].
Недостатки этих решений состоят в том, что полученные с их помощью инсектицидные пленки после использования в качестве упаковки длительно (десятилетиями) утилизируются в почве и представляют собой опасные для окружающей среды объекты, нарушающие экологическое равновесие.
Этого недостатка лишены пленки, изготовленные из композиций на основе полиэтилена (в том числе, химически модифицированного), наполненного крахмалом [Патент 9125 РБ. Биоразлагаемая композиция на основе полиэтилена / Ермолович О.А., Пинчук Л.С, Макаревич А.В., Кривогуз Ю.М. МПК С08L 23/26, 3/02. Опубл. 2007]. Однако упаковка из такой пленки нейтральна по отношению к насекомым и грызунам, которые повреждают и упаковку, и упакованный в нее товар.
Наибольшую опасность для длительно сохраняемых в пленочной упаковке непродовольственных товаров - текстиля, меховых, кожаных, перьевых изделий и т.п.- представляет повреждение молью. В качестве средств от моли применяют большую группу репеллентов: ментол в исходном состоянии или в смеси с инертным наполнителем [Патент 2062575. Репеллент от моли / Кульчицкий М.М., Голик Г.А. МПК A01N 25/00, 31/06. Опубл. 1996]; отдушки, выбранные из группы трициклодеценилаллилового эфира и др. [Патентная заявка 2001112113 РФ. Репелленты против насекомых / Бехен Д.М., Берч Р.А. МПК А61К 7/40. Опубл. 2003]; композиции на основе метандиола и др. [Патентная заявка 2006145062 РФ. Репеллентные композиции для насекомых / Зели Б., Аскит И., Гоус Ш., Ванденерик Ж. МПК А01М 1/00, A01N 65/00. Опубл.. 1998]. Известен способ отпугивания платяной моли с помощью эфирного масла змееголовника [Патентная заявка 96118926 РФ. Способ отпугивания платяной моли / Архипов Ю.В., Бакова Н.Н., Безгин В.М. и др. МПК А01М 1/00, A01N 65/00. Опубл. 1998].
Одним из самых эффективных способов применения этих репеллентов является совмещение их активного биологического действия с барьерным эффектом, создаваемым полимерной пленкой, в которую упакован товар.
Прототипом изобретения является биоразлагаемая упаковочная полимерная пленка [Патент 5114 РБ. Биоразалагаемая упаковочная полимерная пленка / Пинчук Л.С., Макаревич А.В., Власова А.В., Сыцко BE. МПК С08К 5/00. Опубл. 2003 (прототип)]. Она состоит из полиэтилена (47-75% масс), наполненного крахмалом (20-48% масс), и содержит жидкий инсектицид (2-7% масс), выбранный из ряда перметрин-циперметрин-лимонен.
Недостатки прототипа:
- содержащиеся в пленке пиретроиды представляют собой достаточно токсичные вещества (2-3 классы опасности);
- инсектициды выбранного ряда проявляют антимикробную активность;
- инсектицид расходуется в пленке нерационально, т.к. его пары выделяются в равной мере внутрь и наружу упаковки, а часть его, закапсулированная в полиэтиленовой матрице, практически не работает.
Задачи, на решение которых направлено изобретение:
1. заменить высокотоксичные убивающие насекомых инсектициды на гораздо менее токсичные отпугивающие моль репелленты;
2. выбрать репелленты из класса аттрактантов (веществ, приманивающих микроорганизмы) или нейтральных веществ, на которые почвенные микроорганизмы не реагируют;
3. разместить репелленты в поверхностном слое пленки, обращенном внутрь упаковки.
Поставленные задачи решаются тем, что в известную упаковочную пленку на основе полиэтилена, наполненного крахмалом, содержащей инсектицид, введен оптимальный по биологической активности репеллент и оптимизирована по технико-экономическим критериям структура пленки. В качестве репеллента использовано эфирное масло, выбранное из группы: мятное, полынное, шалфейное масла. Эфирное масло заключено в микропорах обращенного внутрь упаковки поверхностного слоя пленки, находящегося в состоянии студня, в виде дисперсионной жидкости студня.
Сущность изобретения состоит в следующем. Во-первых, эфирные масла выбранной группы являются эффективными репеллентами, отпугивающими бабочек моли. В то же время, в период утилизации пленки в почве они не оказывают биоцидного действия на почвенные микроорганизмы, т.е. не замедляют их иммобилизацию на пленке и рост их колоний, осуществляющих биодеградацию макромолекул. Во-вторых, эфирные масла являются пластификаторами полиэтилена и при температуре Т≥Тпл (Тпл - температура плавления полиэтилена) образуют с ним коллоидные растворы, которые при охлаждении до Т<Тпл превращаются в студни II рода. Последние имеют микропористую полимерную матрицу с системой сообщающихся пор, в которых заключена дисперсионная жидкость студня, т.е. эфирное масло. В-третьих, студень сформирован в поверхностном слое пленки толщиной 10-30 мкм со стороны, обращенной внутрь упаковки. Эфирное масло в течение длительного времени (годы) выделяется на поверхность пленки и испаряется, создавая в упаковке атмосферу, отпугивающую бабочек моли.
Примеры реализации изобретения.
Для изготовления пленок использовали: полиэтилен высокого давления (ПЭВД, ГОСТ 16337-77); смесь крахмала кукурузного (ГОСТ 7697-82) и пластификатора - глицерина (ГОСТ 6259-75), взятых в соотношении 3:1 (ПКр); перметрин (ТУ 6-00-5763450-78-88); эфирные масла - мятное, полынное, шалфейное. Последние имеют обширную, непрерывно возобновляемую, отечественную сырьевую базу, недефицитны и не дороги.
Пленки согласно изобретению готовили следующим образом. Полимерную композицию ПЭВД (75% масс.)+ПКр (25% масс.) подвергали экструзионному гранулированию. Гранулят перерабатывали в пленку на рукавно-пленочном агрегате типа ЛРП в соответствии со способом [Патент 1949 РБ. Способ получения полимерной пленки / Пинчук Л.С., Макаревич А.В, Царенко И.В. МПК С08J 5/18. Опубл. 1997], сливая эфирное масло по внутренней поверхности рукава ниже уровня его кристаллизации эфирное масло. Полиэтиленовые пленки, наполненные крахмалом, имели толщину 75±5 мкм. С внутренней стороны рукава на пленке был сформирован слой студня, насыщенный эфирным маслом. При прочих равных условиях толщина слоя колебалась в пределах 10-30 мкм, в зависимости от природы эфирного масла.
Для изготовления пленки-прототипа полученный, как описано выше, гранулят смешивали с перметрином (3% масс.) и перерабатывали смесь в пленку аналогичной толщины на рукавно-пленочном агрегате по стандартной технологии. Температуры в зонах экструдера и экструзионной головки не превышали 200°C, чтобы не происходило кипение перметрина.
Испытаниям подвергали следующие типы пленок:
1 - обычная биоразалагаемая, получена из гранулята без модифицирования эфирными маслами;
2-4 - согласно изобретению, содержащие в поверхностоном слое мятное, полынное и шалфейное масла;
5 - пленка прототип.
Антимольное действие пленок оценивали ускоренным способом. В покрытые марлей емкости, заселенные бабочками платяной моли (Tineola biselUeUa), помещали квадратные (10×10 см) образцы пленок. В центр пленочных образцов клали круглые (диаметр 5 см) образцы шерстяной ткани, на которые был напылен клей (спиртовой раствор изобутилена). Спустя сутки регистрировали число особей, прилипших к ткани и число погибших бабочек.
Результаты этого эксперимента были следующими. В емкости с пленкой типа 1 ткань была покрыта живыми прилипшими бабочками. В емкостях с пленками 2-4 погибших бабочек не было, но ни одной из них не оказалось на шерстяной ткани. В емкости с пленкой 5 все бабочки погибли, прилипшие к ткани бабочки, по-видимому, оказались на ней случайно, а не в процессе ассимиляции шерстяных волокон. Сделан вывод, что образцы пленок 2-4 и 5 одинаково эффективны как средство защиты шерстяной ткани.
Скорость биодеструкции пленок в почве контролировали по снижению разрушающего напряжения σв при растяжении. Образцы пленок в виде лопаток (ГОСТ 14236-81) помещали в универсальный почвогрунт (ТУРБ 100261684.003-2006) на глубину 5-7 см. Раз в неделю емкости с грунтом поливали. Периодически образцы извлекали и испытывали с помощью разрывной машины Instron. Результаты испытаний, обработанные методами математической статистики, приведены в таблице 1.
Таблица 1 | |||||||
Тип пленки | Значения σв(МПа) пленок после времени экспозиции в почве (мес.) | ||||||
0 | 2 | 3 | 5 | 8 | 10 | 12 | |
1 | 4,7 | 7,0 | 6,8 | 3,1 | 1,9 | 0,7 | 0,5 |
2-4 | 4,5 | 7,1 | 6,9 | 3,0 | 1,8 | 0,6 | 0,4 |
5 (прототип) | 4,3 | 7,1 | 7,2 | 6,0 | 4,0 | 3,5 | 3,2 |
Анализ данных таблицы приводит к следующим заключениям.
1. Результаты испытания образцов 2-4 трудно дифференцировать, т.к. они совпадают в пределах ошибки измерений.
2. Все пленки демонстрируют первоначальное (в течение ~3 мес.) упрочнение вследствие пластифицирующего и активного химического действия содержащегося в грунте гуминовых кислот. Последние обусловливают вторичную кристаллизацию полиэтилена и сшивание его макромолекул, приводя к росту прочности образцов.
3. Кинетика следующего за упрочнением экспоненциального снижения прочности пленок типов 1-4 и 5 существенно отчается. Значения σв пленок 5 (прототип) уменьшаются гораздо медленнее, чем у других исследованных пленок. Это происходит из-за антимикробного действия перметрина, затрудняющего иммобилизацию и рост на пленках колоний почвенных микроорганизмов-деструкторов макромолекул.
4. Кинетика потери прочности пленками 1 и 2-4 практически одинакова. Следовательно, содержащиеся в пленках 2-4 мятное, полынное и шалфейное эфирные масла не оказывают биоцидного действия на почвенные микроорганизмы.
Таким образом, задачи, поставленные при создании изобретения, решены.
Биоразлагаемые репеллентные пленки найдут применение в тароупаковочном производстве как средство предохранения упакованных изделий от повреждения насекомыми и как упаковочный материал, подвергающийся ускоренному биоразложению в почве и отвечающий жестким требованиям современного экологического законодательства.
Claims (1)
- Биоразлагаемая репеллентная упаковочная пленка на основе полиэтилена, наполненного крахмалом, содержащая инсектицид, отличающаяся тем, что в качестве инсектицида выбран репеллент из группы эфирных масел - мятное, полынное, шалфейное, который в виде дисперсионной жидкости распределен в поверхностном слое пленки, находящемся в состоянии студня.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BY20081104 | 2008-08-25 | ||
BYA20081104 | 2008-08-25 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU99456U1 true RU99456U1 (ru) | 2010-11-20 |
Family
ID=44058757
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009101569/22U RU99456U1 (ru) | 2008-08-25 | 2009-01-19 | Биоразлагаемая репеллентная упаковочная пленка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU99456U1 (ru) |
-
2009
- 2009-01-19 RU RU2009101569/22U patent/RU99456U1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO1993003608A1 (en) | Delivery system for an agriculturally active chemical | |
Czarnobai De Jorge et al. | Novel nanoscale pheromone dispenser for more accurate evaluation of Grapholita molesta (Lepidoptera: Tortricidae) attract‐and‐kill strategies in the laboratory | |
KR20090023606A (ko) | 살충제가 함침된 페이퍼 | |
US1871949A (en) | Rodent repellant and insecticidal composition and process of producing the same | |
JPH0741402A (ja) | 薬剤徐放樹脂成形体およびその製造方法 | |
US8524770B2 (en) | Wool care composition | |
CN102334501A (zh) | 一种防治有害生物多能雾化剂的配制和应用 | |
US5526607A (en) | Water dispersible delivery system for an agriculturally active chemical | |
FR2576488A1 (fr) | Elements moules a chaud pour usage insecticide et bactericide | |
RU99456U1 (ru) | Биоразлагаемая репеллентная упаковочная пленка | |
US3954977A (en) | Insecticidal pyrethroid compositions having increased efficacy | |
CN102334502A (zh) | 用于密闭集装箱防治有害生物多能雾化剂的配制和应用 | |
CN102318639A (zh) | 具有消毒和杀虫功能的复合雾化剂的配制和应用 | |
EP0843963B1 (en) | Pesticide formulation for controlled release | |
EP2193710A1 (en) | Coating for lily bulbs | |
CN102210300A (zh) | 检验检疫系统防治有害生物多能雾化剂的配制和应用 | |
CN108812663A (zh) | 2-壬酮作为二化螟雌虫驱避剂组分的用途及驱避剂 | |
US2523114A (en) | Methoxy dicyclopentadiene mercuric chloride for controlling parasites | |
KR102040291B1 (ko) | 식물 정유를 포함하는 방충 농자재 | |
JP2893409B2 (ja) | 防虫及び抗菌効果を有する接着剤 | |
CN102308844A (zh) | 一种杀虫雾化剂的配制和应用 | |
AU2016227020A1 (en) | Water-based insecticidal composition to be vaporized and diffused by being heated, and method for vaporizing and diffusing said composition by heating | |
KR20220032013A (ko) | 절지동물 방충제 조성물 | |
Parkin et al. | The formation of insecticidal films on building materials: I. Preliminary experiments with films of pyrethrum and DDT in a heavy oil | |
CN109042647A (zh) | β-月桂烯作为二化螟雌虫驱避剂组分的用途及驱避剂 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20110120 |