Полиэтилентерефталатная композиция

Изобретение относится к полиэтилентерефталатным композиционным материалам на основе полиэтилентерефталата, предназначенным для изготовления однослойных емкостей в виде бутылок и контейнеров различного назначения, обладающих улучшенными барьерными свойствами. Изобретение реализуется путем модификации полиэтилентерефталата суперконцентратом, который в свою очередь имеет в своем составе полибутилентерефталат и аэросил. Композиционный материал обладает улучшенными значениями по показателям проницаемости по O2 и паропроницаемости. 3 табл.

 

Изобретение относится к полиэтилентерефталатным композиционным материалам на основе полиэтилентерефталата, предназначенным для изготовления однослойных емкостей в виде бутылок и контейнеров различного назначения, обладающих улучшенными газобарьерными свойствами.

В настоящее время прогресс стремится все больше к идеальным условиям, разрабатываются материалы более дешевые, легкие, экологичные, технологичные и т.д. Одним из таких материалов является полиэтилентерефталат (ПЭТ) - термопластик, наиболее распространенный представитель класса полиэфиров, известен под разными фирменными названиями. Благодаря широкому спектру свойств, а также возможности управлять его кристалличностью, полиэтилентерефталат находит разнообразное применение и занимает пятое место в мире - 6,5% от объема потребления всех полимерных материалов. Основными областями использования полиэтилентерефталата являются производство преформ, волокон и пленок. Конечными потребителями этой продукции выступают производство бутылочной тары и упаковки, текстильная и шинная промышленность, производство фото- и кинопленок, магнитных лент и дисков.

Производство ПЭТ бутылок - одно из самых значительных направлений использования полиэтилентерефталата в России. Развитие технологии выдувки из преформ, стойкость к ударным нагрузкам, свобода в выборе дизайна и относительно низкая стоимость сделали ПЭТ упаковку самой популярной на рынке газированных напитков и минеральных вод, растительных масел. Кроме того, ПЭТ тара получила широкое распространение в упаковке пива, майонеза, косметики, бытовой химии, технических жидкостей и др. пищевых и непищевых продуктов. Несмотря на огромное количество имеющихся разработок создание полиэтилентерефталатного полимерного материала, обладающего улучшенными газобарьерными свойствами, в настоящее время является достаточно актуальной задачей.

Известна сложноэфирная полимерная композиция по патенту на изобретение РФ №2300540 (МПК C08L 67/00, C08G 63/02) с улучшенными газобарьерными свойствами. Настоящее изобретение относится к специальной сложнополиэфирной полимерной композиции, содержащей оксикарбоновую кислоту. Как утверждают авторы патента более конкретно данное изобретение относится к сложнополиэфирной полимерной композиции, содержащей оксикарбоновую кислоту, которая имеет определенное (заданное) соотношение связей между звеном оксикарбоновой кислоты и смежными с ним звеньями и которая является превосходной по газобарьерным свойствам, механическим свойствам, прозрачности, цвету и теплостойкости. В результате анализа патента на изобретение было установлено, что характеристики созданного композиционного материала по патенту уступают существующим в настоящее время аналогам.

Также известны биоразлагаемый сополимер и пластмассовые изделия, содержащие такие биоразлагаемые сополимеры, которые нашли свое использование для производства широкого ряда пластмассовых изделий, включая пленки, листовые материалы, волокна, пеноматериалы, формовые изделия, адгезивы и много других изделий специального назначения. Для использования в таких областях, как упаковочные материалы, сельское хозяйство, хозяйственные товары и изделия личной гигиены, полимеры обычно имеют короткий цикл использования (менее 12 месяцев). Например, при упаковке пищевых продуктов полимеры играют роль защитного агента и быстро ликвидируются после расходования продукта. Хозяйственные изделия, такие как емкости для моющих средств и пеленки, выбрасываются сразу же после использования продукта. Задачи, поставленные перед изобретателями, состояли в создании пластмассовых изделий, содержащих биоразлагаемые сополимеры, содержащие не менее двух статистически повторяющихся мономерных звеньев, причем первое статистически повторяющееся мономерное звено имеет структуру

где R1 - H или C2-алкил; n=1 или 2, второе статистически повторяющееся мономерное звено имеет структуру

и где не менее 50% от статистически повторяющихся мономерных звеньев имеют структуру первого статистически повторяющегося мономерного звена (патент на изобретение РФ №2144047, МПК C08G 63/06, C08L 67/04, B32B 27/36, A61L 15/26).

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой является полимерная композиция по патенту на изобретение РФ №2472814, включающая полиэтилентерефталат, оксид титана и оксид железа. Массовое соотношение оксида титана к оксиду железа составляет от 150 до 250. Как утверждает автор, изобретение позволяет получать контейнеры с улучшенными характеристиками в отношении поглощения и отражения света, улучшенные светозащитные свойства. Основным недостатком указанной полимерной композиции является достаточно большие экономические затраты, связанными с процессом его получения.

Поставленная задача состоит в разработке полиэтилентерефталатной композиции, предназначенной для производства тары, обладающей улучшенными характеристиками по показателям газопроницаемости.

Технический результат достигается тем, что полиэтилентерефталатная композиция содержит полиэтилентерефталат (ПЭТ) и в качестве модификатора суперконцентрат при следующем соотношении компонентов, мас. %:

ПЭТ 85-90
суперконцентрат 10-15

В свою очередь суперконцентрат имеет в своем составе следующие компоненты при следующем соотношении, мас. %:

полибутилентерефталат 90-99
аэросил 1-10

Суперконцентрат получают путем экструзионного смешивания полибутилентерефталата (ПБТ) и аэросила при температуре 245°C.

Предложенная композиция содержит следующие компоненты: полиэтилентерефталатный гранулят марки SPET 8200 марки Л, полибутилентерефталат ПБТ марки D 201 фирмы BASF, а также аэросил 300, обладающий высокой удельной поверхностью и большой активностью продукта, оказывающий выраженное загущающее усиливающее воздействие.

В композиции могут быть использованы другие марки указанных модификаторов в эквивалентных количествах, предназначенных для полиэтилентерефталатных композиций, что обеспечивает требуемый уровень газопроницаемости.

Сущность изобретения поясняется следующими примерами. Изготавливают композиционный материал согласно изобретению (пример 1-6), рецептуры которых приведены в таблице 1 и 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 220°C, 230°C, 240°C, 245°C, 250°C, 257°C соответственно, с последующим получением гранул.

В процессе получения композиционнного материала использовалось стандартное лабораторное оборудование: смеситель, экструдер и известные методики испытаний полученных материалов и соответствующее для этих целей оборудование.

Показатель проницаемости по О2, см32 за 24 часа при 23°C.

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

Результаты испытаний отражены в таблице 3. Как следует из представленных данных, предлагаемый композиционный материал характеризуется улучшенными значениями по показателям проницаемости по О2 и паропроницаемости.

Полиэтилентерефталатная композиция на основе полиэтилентерефталата, отличающаяся тем, что она содержит в качестве модификатора суперконцентрат при следующем соотношении, мас. %:

полиэтилентерефталат 85-90
суперконцентрат 10-15,

используемый суперконцентрат имеет в своем составе полибутилентерефталат и аэросил при следующем их соотношении, мас. %:
полибутилентерефталат 90-99
аэросил 1-10



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу введения добавки в полимерный материал, который включает использование жидкой композиции, содержащей добавку, например краситель, и носитель, содержащий алифатическую или ароматическую три- или дикарбоновую кислоту, ковалентно связанную сложноэфирными связями с двумя или более цепями.

Изобретение относится к автомобильной промышленности. Пневматическая шина снабжена воздухонепроницаемым эластомерным слоем, содержащим, в качестве единственного эластомера или в качестве эластомера, преобладающего по массе, по меньшей мере, один термопластический полиизобутиленовый блок-эластомер.

Изобретение относится к пленке, которую применяют во множестве одноразовых изделий, таких как подгузники, гигиенические прокладки, белье для взрослых с недержанием мочи, бандажи и т.д.

Изобретение относится к способу получения формованных изделий посредством метода трансмиссионной лазерной сварки и их применению в различных областях. Применение термопластичных формовочных масс, содержащих в качестве основных компонентов А) полиалкилентерефталат, В) Na2CO3, K2CO3, NaHCO3, KHCO3 или их смесей из расчета на 100 мас.% А) и В), а также C) другие присадки, выбранные из группы, включающей каучуки, волокнистые или гранулированные наполнители, стабилизаторы, антиокислители, средства против термического разложения и разложения под действием ультрафиолетового излучения, смазки и средства для отделения от формы, красящие средства, такие как красители и пигменты, и размягчители, причем сумма мас.% А - С) составляет 100%, для получения проницаемых для лазерного излучения формованных изделий.

Изобретение относится к композиционным материалам на основе полиэтилентерефталата, используемым для изготовления однослойных емкостей в виде бутылок, обладающих повышенными барьерными свойствами.

Настоящее изобретение относится к сложным полиэфирам. Описан сложный полиэфир АВ, содержащий фрагменты, произведенные из ди- или полифункциональных органических кислотных соединений А, и фрагменты, произведенные из ди- или полифункциональных органических гидроксисоединений В, где соединения А включают долю вещества a1 в количестве от a11 до a12 для по меньшей мере одного кислотного соединения А1 и долю вещества a2 в количестве от a21 до a22 для по меньшей мере одного кислотного соединения А2, и где соединения В включают долю вещества b1 в количестве от b11 до b12 для по меньшей мере одного гидроксифункционального соединения В1 и долю вещества b2 в количестве от b21 до b22 для по меньшей мере одного гидроксифункционального соединения В2, где при этом присутствует по меньшей мере один из каждого из фрагментов соединений A1, А2, В1 и В2, и при этом присутствуют по меньшей мере два соединения, соответствующие А2, или по меньшей мере, два соединения, соответствующие В2, где кислотные соединения А1 и А2 и гидроксифункциональные соединения В1 и В2 определяются следующим далее образом: группа А1 кислотных соединений включает органические дикислотные соединения, имеющие две кислотные группы на одну молекулу, и органические поликислотные соединения, имеющие три и более кислотные группы на одну молекулу, которые выбраны из группы, включающей изофталевую кислоту, тримеллитовый ангидрид, гексагидрофталевый ангидрид, циклогексан-1,4-дикарбоновую кислоту и тетрагидрофталевую кислоту, и группа А2 кислотных соединений включает органические дикислотные соединения, которые имеют две кислотные группы на одну молекулу, и органические поликислотные соединения, которые имеют три и более кислотные группы на одну молекулу, которые выбраны из группы, включающей адипиновую кислоту, димерные жирные кислоты и себациновую кислоту, где кислотные группы представляют собой карбоксильные группы -СООН, и где две соседние кислотные группы, то есть такие кислотные группы, которые связаны с атомами углерода, непосредственно связанными друг с другом, могут быть частично или полностью замещены соответствующей группой ангидрида кислоты, и группа В1 гидроксифункциональных соединений включает органические дигидроксисоединения, имеющие две гидроксильные группы на одну молекулу, и органические полигидроксисоединения, имеющие три и более гидроксильные группы на одну молекулу, которые выбраны из группы, включающей триметилолпропан, 1,2-бисгидроксиметилциклогексан и 1,2-дигидроксипропан, и группа В2 гидроксифункциональных соединений включает органические дигидроксисоединения, которые имеют две гидроксильные группы на одну молекулу, и органические полигидроксисоединения, которые имеют три и более гидроксильные группы на одну молекулу, которые выбраны из группы, включающей 1,4-бутандиол, 1,6-гександиол, 2,2′-дигидроксидиэтиловый эфир и 1,2-бис(2-гидроксипропокси)пропан.

Изобретение относится к пластмассе, содержащей композицию Z, содержащую от 80 до 98,9 мас.% компонента А, от 1 до 10 мас.% компонента В, от 0,0001 до 0,8 мас.% компонента С и от 0,01 до 2 мас.% компонента D, где компонент А представляет собой полиэфир, получаемый в результате реакции конденсации двухосновных кислот и гликолей, компонент В представляет собой полиамид, компонент С представляет собой катализатор на основе переходного металла, компонент D представляет собой органическое соединение, которое является жидким при температуре окружающей среды и атмосферном давлении, выбранное из группы, состоящей из парафинов, растительных масел, полиалкиленгликолей, сложных эфиров полиолов, алкоксилатов, где алкоксилаты представляют собой продукты присоединения алкиленоксида к линейным или разветвленным, первичным или вторичным С12-С18 спиртам, к алкилфенолам, к жирным кислотам, к этаноламидам жирных кислот, к жирным аминам, к сложным эфирам жирных кислот и к растительным маслам, и смесей этих веществ.
Изобретение относится к композиции, которая обеспечивает активный барьер для газообразного кислорода с короткими периодами индукции поглощения кислорода. Композиция для изделия со сниженной газопроницаемостью содержит сложный полиэфир, сополимер простого эфира и сложного эфира и катализатор окисления, где сополимер простого эфира и сложного эфира содержит соединение цинка и по меньшей мере одно звено простого полиэфира, выбранное из группы, состоящей из поли(простого эфира тетраметилена) и поли(простого эфира тетраметилен-со-алкилена, где молекулярная масса указанного звена простого полиэфира находится в интервале от приблизительно 200 г/моль до приблизительно 5000 г/моль и указанное звено простого полиэфира присутствует в количестве от приблизительно 15 мас.% до приблизительно 95 мас.% указанного сополимера простого эфира и сложного эфира.

Изобретение относится к магнитному тонеру, используемому в процессе записи с использованием электрофотографии, электростатической записи, печати или струйной системы записи с помощью тонера.
Изобретение относится к прозрачным и бесцветным композициям, поглощающим инфракрасное излучение. Композиция содержит связующее, содержащее композицию, отверждаемую под действием излучения, и не более 500 частей на миллион, относительно общей массы композиции, частиц нестехиометрического оксида вольфрама общей формулы WO2,2-2,999 со средним размером первичных частиц не более 300 нанометров, диспергированных в связующем.
Наверх