SK1042023A3 - Kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy a spôsob jeho výroby - Google Patents
Kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy a spôsob jeho výroby Download PDFInfo
- Publication number
- SK1042023A3 SK1042023A3 SK104-2023A SK1042023A SK1042023A3 SK 1042023 A3 SK1042023 A3 SK 1042023A3 SK 1042023 A SK1042023 A SK 1042023A SK 1042023 A3 SK1042023 A3 SK 1042023A3
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- composite
- weight
- cellulose
- polyvinyl acetate
- solution
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 72
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 title claims abstract description 33
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 title claims abstract description 32
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 15
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 36
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 18
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 8
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 7
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 6
- 230000008961 swelling Effects 0.000 claims description 4
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 claims description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 10
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 6
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 5
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 4
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 2
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 2
- PUVAFTRIIUSGLK-UHFFFAOYSA-M trimethyl(oxiran-2-ylmethyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)CC1CO1 PUVAFTRIIUSGLK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- BIKXLKXABVUSMH-UHFFFAOYSA-N trizinc;diborate Chemical compound [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]B([O-])[O-].[O-]B([O-])[O-] BIKXLKXABVUSMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000228212 Aspergillus Species 0.000 description 1
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 241000228143 Penicillium Species 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 240000000111 Saccharum officinarum Species 0.000 description 1
- 235000007201 Saccharum officinarum Nutrition 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 229920002988 biodegradable polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004621 biodegradable polymer Substances 0.000 description 1
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004794 expanded polystyrene Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000005445 natural material Substances 0.000 description 1
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- CLJTZNIHUYFUMR-UHFFFAOYSA-M sodium;hydrogen carbonate;2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid Chemical compound [Na+].OC([O-])=O.OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O CLJTZNIHUYFUMR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy zahŕňa ako matricu polyvinylacetát v množstve 0,1 až 3 hmotnostné diely, výhodne 1 hmotnostný diel, ako plnivo celulózu v množstve 0,1 až 3 hmotnostné diely, výhodne 1 hmotnostný diel, a ďalej zahŕňa destilovanú vodu v množstve 1 až 15 hmotnostných dielov, výhodne 4 hmotnostné diely, kyselinu citrónovú v množstve 0,05 až 1 hmotnostný diel, výhodne 0,1 hmotnostného dielu, a hydrogénuhličitan sodný v množstve 0,05 až 1 hmotnostný diel, výhodne 0,1 hmotnostného dielu. Spôsob výroby kompozitu zahŕňa nasledujúce kroky: rozpustenie kyseliny citrónovej v objeme destilovanej vody, pridanie polyvinylacetátu do roztoku za stáleho miešania, pridanie celulózy do roztoku a zmáčanie celulózy roztokom za stáleho miešania, pridanie hydrogénuhličitanu sodného do roztoku a stále miešanie roztoku až do napenenia zmesi a výhodne ďalej zahŕňa vliatie kompozitu do formy a sušenie kompozitu.
Description
Oblasťtechniky
Vynález sa týka kompozitu na báze polyvinylacetátu a celulózy, ktorý je obzvlášť vhodný na výrobu ochranných prvkov alebo výstuží prepravovaných a skladovaných výrobkov, a patrí do oblasti materiálového inžinierstva. Vynález tiež opisuje spôsob jeho výroby.
Doterajší stav techniky
Pri preprave krehkých výrobkov, ako sú napríklad elektrospotrebiče, sa využívajú ochranné prvky resp. obaly, ktoré dokážu tlmiť nárazy a chránia výrobky pred poškodením. Najbežnejšie využívaným materiálom na výrobu takýchto ochranných prvkov je expandovaný polystyrén, ktorý má dobré termoizolačné vlastnosti, vysokú pevnosť v tlaku, nízku hmotnosť a dobre sa s ním manipuluje. Jeho nevýhodou je, že ide o neekologický materiál, ktorý znečisťuje životné prostredie a má negatívny dopad na biodiverzitu.
Existuje potreba vytvorenia materiálu na výrobu ochranných prvkov alebo výstuží prepravovaných a skladovaných výrobkov, ktorý bude plne recyklovateľný a netoxický.
Biodegradáciu polymérov možno dosiahnuť tak, že sa mikroorganizmom v prostredí umožní metabolizovať polymér za vzniku materiálu podobného inertnému humusu, ktorý je menej škodlivý pre životné prostredie a môže sa ľahko zmiešať s prírodnou pôdou. Môžu byť zložené buďz biopolymérov, ktorých zložky pochádzajú z obnoviteľných zdrojov surovín (celulóza), alebo z polymérov na báze ropy (PVAc) [1, 2],
Polyvinylacetát (PVAc) je termoplastický a polárny polymér na báze ropy. Za určitých podmienok je biodegradovateľný [3], Určité kmene Aspergillus a Penicillium izolované z pôdy dobre rastú a degradujú komerčnú vzorku polyvinylacetátu (PVA, 4,5 g.liter-1). Suroviny na výrobu PVAc pochádzajú z fosílnych zdrojov, predovšetkým ropy. Tieto suroviny sa dajú úplne nahradiť etanolom, ktorý sa získava z obnoviteľných zdrojov, ako je cukrová trstina, kukurica alebo slama a iné nepotravinové časti rastlín.
Bol opísaný kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy, ktorý však obsahuje aj boritan zinočnatý, chitosan a glycidyltrimetylamónium chlorid [4], Boritan zinočnatý a glycidyltrimetylamónium chlorid sú chemikálie toxické pre vodné organizmy. Ďalšou nevýhodou tohto kompozitu sú vyššie náklady na výrobu, a to z hľadiska ako vstupných surovín, tak aj potrebných zariadení, keďže na výrobu kompozitu sa využíva lyofilizačné zaradenie.
Literatúra:
1. Stevens, E. S.: Green Plastics: An Introduction to the New Science of Biodegradable Plastics, 2002, p. 248, ISBN: 9780691049670.
2. Netravali, A. N. and Chabba S.: Composites get greener, Materials Today, 2003, 6(4):22-29.
3. Trejo, A. G.: Fungal degradation of polyvinyl acetate, Ecotoxicology and Environmental Safety, 1988, Volume 16, Issue 1, p. 25-35.
4. Yildirim N.; Ozenb E.; Ergunc M. E.; Dalkilicd B.: AStudy on Physical, Morphological and Antibacterial Properties of Bio Polymers Reinforced Polyvinyl Acetate Foams. Materials Research, 2022, 25:e20210579.
Podstata vynálezu
Cieľom tohto vynálezu je navrhnúť kompozit vhodný na výrobu ochranných prvkov alebo výstuží prepravovaných výrobkov a skladovaných výrobkov, ktorý bude ekologický a ekonomicky výhodný pri zachovaní požadovaných parametrov hotových výrobkov. Požadované kvalitatívne parametre týchto výrobkov sú najmä nízka hmotnosť a vysoká pevnosť v tlaku a ohybe.
Uvedené možno dosiahnuť prostredníctvom kompozitu na báze polyvinylacetátu a celulózy (CelluPVAc), ktorý zahŕňa ako matricu polyvinylacetát v množstve 0,1 až 3 hmotnostné diely, výhodne 1 hmotnostný diel, ako plnivo celulózu v množstve 0,1 až 3 hmotnostné diely, výhodne 1 hmotnostný diel, a ďalej zahŕňa destilovanú vodu v množstve 1 až 15 hmotnostných dielov, výhodne 4 hmotnostné diely, kyselinu citrónovú v množstve 0,05 až 1 hmotnostný diel, výhodne 0,1 hmotnostného dielu, a hydrogénuhličitan sodný v množstve 0,05 až 1 hmotnostný diel, výhodne 0,1 hmotnostného dielu. Výhodný hmotnostný pomer matrice a plniva je 1:1. Kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy je výhodne napenený. Jeho hustota je približne 0,23 g.cm-3. Tento kompozit možno použiť na výrobu ochranných prvkov alebo výstuží prepravovaných a skladovaných výrobkov.
Vynález tiež opisuje spôsob výroby kompozitu na báze polyvinylacetátu a celulózy, ktorý zahŕňa
SK 104-2023 A3 nasledujúce kroky:
- rozpustenie kyseliny citrónovej v objeme destilovanej vody,
- pridanie polyvinylacetátu do roztoku za stáleho miešania,
- pridanie celulózy do roztoku a zmáčanie celulózy roztokom za stáleho miešania,
- pridanie hydrogénuhličitanu sodného do roztoku a stále miešanie roztoku až do napenenia zmesi.
Spôsob výroby kompozitu ďalej môže zahŕňať nasledujúce kroky:
- vliatie kompozitu do formy,
- sušenie kompozitu.
Sušenie kompozitu sa uskutočňuje v sušiarni s teplotou približne 105 °C až 150 °C. Pri teplote 105 °C sa sušenie uskutočňuje aspoň 2 hodiny. Pri vyššej teplote možno skrátiť dobu sušenia. Pokiaľ kompozit nie je vysušený v sušiarni, môže stratiť časť objemu z dôvodu úpadku. Kompozit je možné nechať vyschnúť aj pri laboratórnej teplote, pričom doba sušenia sa odvíja od hrúbky kompozitu a je pri hrúbkach väčších ako 10 mm neefektívna z dôvodu presahu 24 hodín.
Kompozit podľa tohto vynálezu je recyklovateľný, pričom recyklácia výhodne zahŕňa nasledujúce kroky:
- napučiavanie kompozitu vo vode počas aspoň 24 hodín,
- napenenie kompozitu pridaním kyseliny citrónovej a hydrogénuhličitanu sodného alebo spracovanie kompozitu lisovaním.
Kompozit podľa tohto vynálezu je zložený z dvoch základných zložiek - celulózy a polyvinylacetátu. Celulóza je prírodný polymér prirodzene biologicky odbúrateľný, biodegradovateľný. Pridaním a zvyšovaním množstva celulózy v polymérnej matrici sa zvyšuje rýchlosť biodegradácie daného materiálu.
Vytvorený kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy kombinuje jedinečné vlastnosti dvoch biodegradovateľných materiálov do celku, ktorým je napenený kompozit s možnosťou plnej recyklácie a biologickej nezávadnosti. Z dôvodu napenenia má kompozit nízku hmotnosť a nízke náklady na výrobu. Použitím kombinácie prírodných látok na napenenie nie je nutné využívať chemické látky, často toxické, napr. pentán (toxický pre vodné organizmy a ryby), a je možné zachovať neškodnosť látok vstupujúcich do výroby.
Kompozit podľa tohto vynálezu je plne recyklovateľný, pretože sa môže nechať vo vode opätovne napučať a následne napeniť alebo spracovať technológiou lisovania na konkrétny výlisok s požadovaným tvarom a funkciou. Na lisovanie je možné využiť celú škálu typov lisov, od ručných až po hydraulické, v závislosti od požadovanej veľkosti dosky kompozitu. Povrch celulózy obsahujúci hydroxylové skupiny tvorí silné interakcie s esterovou skupinou v polyvinylacetáte. Výsledné vodíkové väzby posilňujú rozhranie a pozitívne ovplyvňujú mechanické vlastnosti výsledného kompozitu. Kompozit je rozpustný vo vode pri kompozícií dlhšej ako 24 hodín.
Aplikácia kompozitu podľa tohto vynálezu:
- možnosť náhrady polystyrénových výplní pri tranzite výrobkov;
- tvorba boxov na prepravu materiálov (pomocou technológie odlievania);
- tvorba dosiek z kompozitu po recyklácii (využitie v interiérovom dizajne).
Výhodami kompozitu podľa tohto vynálezu sú nízka hmotnosť (vzhľadom na napenenie), nízke náklady na výroby (z hľadiska surovín aj potrebných zariadení), netoxickosť (aj pre vodné organizmy), plná recyklovateľnosť a biodegradovateľnosť.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Obr. 1: Odliatok kompozitu na báze polyvinylacetátu a celulózy využiteľný ako ochrana pri prevoze krehkých predmetov.
Obr. 2: Recyklácia kompozitu do formy dosky.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Príklad 1
Bol pripravený kompozit podľa tohto vynálezu zo surovín uvedených v Tabuľke 1, tzn. polyvinylacetátu ako matrice, celulózy ako plniva, destilovanej vody, kyseliny citrónovej a hydrogénuhličitanu sodného, v hmotnostnom pomere 1:1:4: 0,1: 0,1.
SK 104-2023 A3
Tabuľka 1: Suroviny na prípravu kompozitu na báze polyvinylacetátu a celulózy.
Surovina | PVAc | Celulóza | Destilovaná voda | Kyselina citrónová | Hydrogénuhličitan sodný |
Množstvo v pomere s najlepšími vlastnosťami (hmotn. pomer) | 1 | 1 | 4 | 0,1 | 0,1 |
Interval (rozsah) | 0,1-3 | 0,1-3 | 1-15 | 0,05 -1 | 0,05 -1 |
Tvorba kompozitu sa začala rozpustením kyseliny citrónovej v objeme destilovanej vody. Po rozpustení bol do roztoku pridaný polyvinylacetát za stáleho miešania. Po dokonalom rozmiešaní vznikol roztok pripomínajúci mlieko. Následne sa do roztoku pridala celulóza. Celý objem celulózy musí byť dokonale zmáčaný pomocou roztoku, čo sa zabezpečilo stálym miešaním zmesi. Poslednou prísadou bol hydrogénuhličitan sodný, ktorý svojou prítomnosťou pri stálom miešaní vyvolal reakciu napenenia zmesi. Po napenení sa kompozit vlial do pripravenej formy. Forma s kompozitom sa vložila do sušiarne s teplotou 105 °C na 2 hodiny. Hustota vzniknutého kompozitu bola Q,2T11 g.cm-3. Vzniknutý kompozit sa použil ako ochranný prvok resp. výstuž prepravovaných a skladovaných výrobkov.
Príklad 2
Kompozit z Príkladu 1 bol recyklovaný napučiavaním kompozitu vo vode počas 24 hodín a následným napenením kompozitu pridaním kyseliny citrónovej a hydrogénuhličitanu sodného.
Príklad 3
Kompozit z Príkladu 1 bol recyklovaný napučiavaním kompozitu vo vode počas 24 hodín a následným lisovaním. Na lisovanie sa použil hydraulický lis.
Príklad 4
Kompozit z Príkladu 1 sa podrobil biodegradácii vo vode. K 10 g kompozitu sa pridalo 500 ml vody. Kompozit sa vo vodnom prostredí nerozložil úplne, ale nasal do vzduchových bublín kvapalinu. Po 72 hodinovej expozícii kompozitu sa vykonala analýza kontaminovanej vody. Bola zistená prítomnosť kyseliny octovej, ktorá nie je klasifikovaná ako nebezpečná pre vodné prostredie. Toxicita v prípade menších cicavcov dosahuje dávku od 2 000 do 5 400 mg.kg-1. V prípade vodných organizmov je hodnota toxicity 440 mg.L-1. Podrobné výsledky testov sú uvedené v Tabuľke 2. Na porovnanie sú tiež uvedené výsledky testov čistej vody vTabuľke 3.
Tabuľka 2: Výsledné hodnoty stanovených ukazovateľov kontaminovanej kvapaliny.
ukazovateľ | jednotka | výsledok | neistota merania U(k=2) | metóda | A/N |
Skupina znakov : fyzikálno-chemické
Suma horčíka a vápnika (tvrdosť) | mmol/l | 2,41 | 4% | STN ISO 6059 | A |
Vápnik (Ca2+) | mg/l | 64,0 | 2% | STN ISO 6058 | A |
Horčík (Mg2*) | mg/l | 19,6 | 11% | STN ISO 6059 | A |
Pach | - | < prahová hodnota | - | STN EN 1622 | A |
Farba | mg/IPt | 5 | — | STN EN ISO 7887 | A |
PH | — | 6,42 | 2% | STN 99 9000 | A |
Kyslosť (ako kyselina octová) | mg/l | 98,0 | - | M 17 | N |
SK 104-2023 A3
Tabuľka 3: Výsledné hodnoty stanovených ukazovateľov čistej kvapaliny.
ukazovateľ | jednotka | výsledok | neistota merania U(k=2) | metóda | A/N |
Skupina znakov : fyzikálno-chemické
Suma horčíka a vápnika (tvrdosť) | mmol/l | 2,39 | 4% | STN ISO 6059 | A |
Vápnik (Ca2+) | mg/l | 59,6 | 2% | STN ISO 6058 | A |
Horčík (Mg2+) | mg/l | 28,1 | 11% | STN ISO 6059 | A |
Pach | - | < prahová hodnota | - | STN EN 1622 | A |
Farba | mg/IPt | <5 | - | STN EN ISO 7887 | A |
PH | - | 7,19 | 2% | STN 99 9000 | A |
Kyslosť (ako kyselina octová) | mg/l | 36,8 | - | M 17 | N |
Z porovnania výsledkov v Tabuľkách 2 a 3 vidieť, že hlavný rozdiel je v pH vzoriek. Čistá kvapalina má pH 7,19, zatiaľ čo kontaminovaná 6,42 (rozdiel 0,77). Vysoké pH nad 8,5 môže ohroziť zdravie rýb, pretože sa môže uvoľňovať toxický amoniak. Optimálne pH vody v jazierku je 6,5 až 7,5. Kontaminovaná kvapalina je teda stále netoxická pre vodné organizmy. Zníženie hodnoty pH po kontaminácii je možné úpravou pomeru kyseliny citrónovej a hydrogénuhličitanu sodného, vstupujúcich ako suroviny do procesu prípravy kompozitu 10 (dokonalá reakcia bez zvyšku nezreagovaných surovín).
Priemyselná využiteľnosť
Kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy je využiteľný na výrobu ochranných prvkov a výstuží prepravovaných a skladovaných výrobkov, ktoré neobsahujú toxické zložky. Podľa tohto vynálezu možno tento kompozit opakovane vyrábať, používať a recyklovať.
Claims (10)
1. Kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa ako matricu polyvinylacetát v množstve 0,1 až 3 hmotnostné diely, výhodne 1 hmotnostný diel, ako plnivo celulózu v množstve 0,1 až 3 hmotnostné diely, výhodne 1 hmotnostný diel, a ďalej zahŕňa destilovanú vodu v množstve 1 až 15 hmotnostných dielov, výhodne 4 hmotnostné diely, kyselinu citrónovú v množstve 0,05 až 1 hmotnostný diel, výhodne 0,1 hmotnostného dielu, a hydrogénuhličitan sodný v množstve 0,05 až 1 hmotnostný diel, výhodne 0,1 hmotnostného dielu.
2. Kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že hmotnostný pomer matrice a plniva je 1 : 1.
3. Kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že je napenený.
4. Kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 3 vyznačujúci sa tým, že jeho hustota je približne 0,23 g.cm-3.
5. Kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 4 na použitie ako ochranný prvok alebo výstuž prepravovaných a skladovaných výrobkov.
6. Spôsob výroby kompozitu z nárokov 1 až 5, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa nasledujúce kroky: rozpustenie kyseliny citrónovej v objeme destilovanej vody; pridanie polyvinylacetátu do roztoku za stáleho miešania; pridanie celulózy do roztoku a zmáčanie celulózy roztokom za stáleho miešania; pridanie hydrogénuhličitanu sodného do roztoku a stále miešanie roztoku až do napenenia zmesi.
7. Spôsob výroby kompozitu podľa nároku 6, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahŕňa nasledujúce kroky: vliatie kompozitu do formy; sušenie kompozitu.
8. Spôsob výroby kompozitu podľa nároku 7, vyznačujúci sa tým, že sušenie sa uskutočňuje v sušiarni s teplotou približne 105 °C až 150 °C.
9. Spôsob výroby kompozitu podľa nároku 8, vyznačujúci sa tým, že pri teplote 105 °C sa sušenie uskutočňuje aspoň 2 hodiny.
10. Spôsob výroby kompozitu podľa ktoréhokoľvek z nárokov 6 až 9, vyznačujúci sa tým, ž e ďalej zahŕňa nasledujúce kroky: napučiavanie kompozitu vo vode počas aspoň 24 hodín, napenenie kompozitu pridaním kyseliny citrónovej a hydrogénuhličitanu sodného alebo spracovanie kompozitu lisovaním.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SK104-2023A SK1042023A3 (sk) | 2023-07-27 | 2023-07-27 | Kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy a spôsob jeho výroby |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SK104-2023A SK1042023A3 (sk) | 2023-07-27 | 2023-07-27 | Kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy a spôsob jeho výroby |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SK1042023A3 true SK1042023A3 (sk) | 2024-05-09 |
Family
ID=90931749
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SK104-2023A SK1042023A3 (sk) | 2023-07-27 | 2023-07-27 | Kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy a spôsob jeho výroby |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SK (1) | SK1042023A3 (sk) |
-
2023
- 2023-07-27 SK SK104-2023A patent/SK1042023A3/sk unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Sarasa et al. | Study of the biodisintegration of a bioplastic material waste | |
Jumaidin et al. | Effect of seaweed on physical properties of thermoplastic sugar palm starch/agar composites | |
Najafi et al. | Effect of sea water on water absorption and flexural properties of wood-polypropylene composites | |
US20150267054A1 (en) | Melt processed polymer composition derived from leaf sheaths of trees of the genus arecaceae | |
Nansu et al. | Effect of crosslinking agent on the physical and mechanical properties of a composite foam based on cassava starch and coconut residue fiber | |
Constante et al. | Utilization of algae blooms as a source of natural fibers for biocomposite materials: Study of morphology and mechanical performance of Lyngbya fibers | |
Hamzah et al. | Effect of the glycerol addition on the physical characteristics of biodegradable plastic made from oil palm empty fruit bunch | |
Bari et al. | Influence of test method on biodegradation of bamboo-plastic composites by fungi | |
CN105017617A (zh) | 一种由纳米二氧化钛负载交联淀粉改性的低密度聚乙烯降解地膜及其制备方法 | |
SK1042023A3 (sk) | Kompozit na báze polyvinylacetátu a celulózy a spôsob jeho výroby | |
CN105017618A (zh) | 一种由纳米沸石负载交联淀粉改性的低密度聚乙烯降解地膜及其制备方法 | |
Tufan et al. | Decay resistance, thermal degradation, tensile and flexural properties of sisal carbon hybrid composites | |
RU2655989C2 (ru) | Состав для пресс-композиции | |
Pantyukhov et al. | Destruction of composite materials made of LDPE and lignocellulosic fillers | |
KR101550823B1 (ko) | 생분해성 용기 및 그의 제조방법 | |
DE4424403B4 (de) | Verarbeitbare Masse aus vorwiegend pflanzlichem Material sowie Verfahren zu ihrer Herstellung | |
KR102392632B1 (ko) | 굴껍질을 포함하는 골재 조성물 및 이의 제조방법 | |
JP5921971B2 (ja) | 高機能発泡成形体の製造方法 | |
CN105017622A (zh) | 一种由纳米蒙脱土负载交联淀粉改性的磁性低密度聚乙烯降解地膜及其制备方法 | |
Bazunova et al. | The Surface Structure Of Polymer Composites Based On Recycled Polypropylene And Natural Components Of Vegetable Origin In The Process Of Biodegradation | |
KR100769060B1 (ko) | 분해성 폴리스티렌 페이퍼의 제조방법, 그 페이퍼 및 이를 이용한 분해성 식품포장 용기. | |
Sarwono et al. | Water uptake behavior of lignin modified starch film | |
RU2669865C1 (ru) | Композиция для получения биоразлагаемого полимерного материала и биоразлагаемый полимерный материал на её основе | |
KR102151296B1 (ko) | 고형 산소 발생 조성물 | |
RU2642635C1 (ru) | Биодеградируемый композиционный материал |