Полимерная композиция



Полимерная композиция
Полимерная композиция
Полимерная композиция
Полимерная композиция
Полимерная композиция
Полимерная композиция

 


Владельцы патента RU 2564326:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) (RU)

Изобретение относится к композиционным материалам на основе полиэтилентерефталата, предназначенным для изготовления однослойных емкостей в виде бутылок. Композиционный материал получают путем модификации полиэтилентерефталата модифицирующим композитом, имеющим в своем составе полигидроксиэфир и органоглину. Изобретение обеспечивает получение бутылок, обладающих улучшенными барьерными свойствами. 2 табл.

 

Настоящее изобретение относится к композиционным материалам на основе полиэтилентерефталата (ПЭТ), предназначенным для изготовления однослойных емкостей в виде бутылок, обладающих повышенными барьерными свойствами.

Бутылки из полиэтилентерефталата (ПЭТ) имеют многочисленные области применения благодаря своим превосходным характеристикам: стойкости, легкости, прозрачности, органолептическим свойствам. Эти бутылки изготавливают с высокой скоростью путем двуосной вытяжки заготовки в форме. Несмотря на имеющиеся желательные характеристики, недостаточный газовый барьер ПЭТ для кислорода и диоксида углерода ограничивает применение ПЭТ для упаковок небольшого размера, а также для упаковки чувствительных к кислороду продуктов, таких как пиво, сок и чайные продукты. В связи с этим в упаковочной промышленности существует ярко выраженная потребность в дальнейшем улучшении газобарьерных свойств ПЭТ.

С целью улучшения газобарьерных свойств композиционных материалов, предназначенных для ПЭТ-тары, многими исследователями используются комплексы модификаторов. Так, известна полимерная композиция на основе полиэфира (в частности, полиэтилентерефталата) по патенту РФ №2324712, имеющая в своем составе следующие модификаторы: частично ароматический полиамид, ионный компонент, улучшающий смешиваемость, и соль кобальта. В качестве ионного компонента авторы изобретения предлагают использовать сополиэфир, содержащий сульфонатную соль металла. Несмотря на большое количество достоинств композиционного материала по изобретению, имеется и существенный недостаток - использование в качестве модификаторов довольно дорогостоящих веществ.

Наиболее близкой к предложенной по совокупности признаков из числа известных является полиэфирная композиция с низкомолекулярными добавками, предназначенная для улучшения газонепроницаемости, предназначенная для пленок, труб, бутылок, преформ и профилей, имеющая в своем составе полиэтилентерефталат и диамидсодержащую добавку при следующем соотношении, мас.%:

ПЭТ 94,0-99,5
диамидсодержащая добавка 0,5-6

Основным недостатком указанной композиции являются недостаточно высокие значения по показателям газопроницаемости (заявка на патент США №2012199515, МПК В29В 7/00; В29С 39/00; В29С 45/46; В29С 47/00; В29С 49/04; В29С 49/08; В29С 51/00; B65D 23/00; C08L 35/02).

Задачей данного изобретения является создание полимерной композиции на основе полиэтилентерефталата, предназначенной для изготовления однослойных емкостей в виде бутылок, с улучшенными газобарьерными свойствами.

Для решения вышеуказанной задачи в настоящем изобретении предложена полимерная полиэтилентерефталатная композиция, включающая полиэтилентерефталат и модифицирующий композит при следующем соотношении, мас.%:

ПЭТ 94-99
модифицирующий композит 1-6

В свою очередь, модифицирующий композит имеет в своем составе полигидроксиэфир и органоглину при следующем соотношении, мас.%:

полигидроксиэфир 75-90
органоглина 10-25

В указанном композиционном материале предпочтительно использование полиэтилентерефталатного гранулята SPET 8200 марки Л и полигидроксиэфира с общей формулой

Где R - остаток бисфенола А

В качестве органоглины используется монтмориллонит месторождения Герпегеж Кабардино-Балкарской республики катионобменной емкостью 95 мг-экв/100 г глины, предварительно очищенный от балластных веществ в гидроциклоне и модифицированный КАТАПАВом или смесью КАТАПАВ/капролактам при соотношении 1:2 в количестве 30% от массы мантмориллонита. Причем используемый КАТАПАВ имеет общую химическую формулу

Модифицирующий композит получают путем экструзионного смешения полигидроксиэфира и органоглины при температуре 180-220°С.

Сущность изобретения поясняется следующими примерами.

Пример получения композиционного материала. В смеситель, нагретый до 35°C, загружают последовательно полиэтилентерефталат и модифицирующий композит. Полученную 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.

Для получения композиционного материала использовалось стандартное лабораторное оборудование: смеситель, экструдер и известные методики испытаний полученных материалов и соответствующее для этих целей оборудование:

- показатель проницаемости по O2, см32, за 24 часа при 23°C;

- показатель проницаемости по CO2, см32, за 24 часа при 23°C;

- паропроницаемость, г/м2, за 24 часа при 90% относительной влажности и температуре 38°C, измеряемая в соответствии со стандартом DIN 53 380 Т.2 - ASTM D 1434-М.

Состав и свойства композиционного материала приведены в таблицах 1 и 2.

Технический результат - получение композиционного материала на основе полиэтилентерефталата, обладающего улучшенными барьерными свойствами - проницаемость по кислороду 18 см32 за 24 часа, проницаемость по СO2 8,4 см32 за 24 часа, паропроницаемость 12 см32 за 24 часа.

Полимерная композиция на основе полиэтилентерефталата для изготовления однослойных емкостей в виде бутылок, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит модифицирующий композит при следующем соотношении, мас.%:

ПЭТ 94-99
модифицирующий композит 1-6,

используемый модифицирующий композит имеет в своем составе полигидроксиэфир и органоглину при следующем их соотношении, мас.%:
полигидроксиэфир 75-90
органоглина 10-25,

используемый полигидроксиэфир имеет общую формулу

используемая органоглина представляет собой монтмориллонит месторождения Герпегеж Кабардино-Балкарской республики катионообменной емкостью 95 мг-экв/100 г глины, модифицированный КАТАПАВом или смесью КАТАПАВ/капролактам при соотношении 1:2 в количестве 30% от массы монтмориллонита.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к композиционным материалам на основе полиэтилентерефталата, предназначенным для изготовления однослойных емкостей в виде бутылок. Полимерная полиэтилентерефталатная композиция включает полиэтилентерефталат и модифицирующий композит, который в свою очередь имеет в своем составе СЭВИЛЕН и органоглину.
Изобретение относится к композиционным материалам, поглощающим инфракрасное излучение в ближней инфракрасной области, и может быть использовано, например, в оптических фильтрах и специальных панелях сложной формы.
Изобретение относится к области химии, в частности к мастикам для проведения наружных работ по герметизации и ремонту стыков бетонных, железобетонных сборных строительных конструкций, деформационных швов бетонных полов, щелей и трещин в промышленном и жилищном строительстве.
Наверх