Полимерная композиция



Полимерная композиция
Полимерная композиция
Полимерная композиция

 

B65D1/02 - Тара для хранения или транспортировки изделий и материалов, например мешки, бочки, бутылки, ящики, жестяные банки, коробки, корзины, стеклянные сосуды, баки и бункера, контейнеры; принадлежности, затворы, арматура к ним; упаковочные элементы ; упаковки (контейнеры для хранения продуктов полеводства или садоводства A01F 25/14; тара, используемая на молочных фермах A01J; дорожные сумки, корзины, чемоданы A45C; дорожное или туристское снаряжение A45F; предметы домашнего обихода или столовое оборудование A47G; почтовые ящики для жилых домов A47G 29/12; кухонные и прочие домашние принадлежности A47J; упаковки или оберточные приспособления для использованных впитывающих прокладок A61F 13/551; связанные с транспортными средствами см. соответствующие

Владельцы патента RU 2588202:

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

Изобретение относится к композиционным материалам на основе полиэтилентерефталата, предназначенных для изготовления однослойных емкостей в виде бутылок и контейнеров различного назначения, обладающих улучшенными свойствами газопроницаемости. Изобретение реализуется путем модификации полиэтилентерефталата суперконцентратом, который, в свою очередь, имеет в своем составе полибутилентерефталат и органомодифицированную смесью КАТАПАВ и капролактамом глину. Композиционный материал по изобретению обладает улучшенными значениями по показателям проницаемости по О2 и паропроницаемости. 3 табл., 6 пр.

 

Изобретение относится к композиционным материалам на основе полиэтилентерефталата, предназначенных для изготовления однослойных емкостей в виде бутылок и контейнеров различного назначения, обладающих улучшенной газопроницаемостью.

Полиэтилентерефталат (ПЭТ) и композиционные материалы на его основе, используемые в отечественной и мировой промышленности, главным образом, предназначены для изготовления заготовок (преформ) различного вида, из которых затем изготавливается (выдуваются после нагрева) пластиковая тара различного вида и назначения (в первую очередь, пластиковые бутылки). Выбор указанного полимерного материала обусловлен наличием определенного количества достоинств. Основными из них являются легкость, прочность, широкие возможности по дизайну. Все эти достоинства, наряду с низкой себестоимостью, сделали такую тару столь популярной сегодня. На ряду имеющихся достоинств имеются и свои недостатки - относительно высокая газопроницаемость, тем самым ограничивается срок годности безалкогольных напитков с содержанием углекислого газа и продуктов, чувствительных к кислороду.

Из всего вышеизложенного следует, что создание композиционного материала на основе ПЭТ, обладающего улучшенными значениями газопроницаемости, является в настоящее время достаточно актуальной проблемой.

В настоящее время имеется большое количество разработок в области создания композиционного материала на основе ПЭТ, предназначенного для тары различного назначения. Так, известна полиэфирная композиция, предназначенная для производства тары на основе полиэтилентерефталата и полиэтиленнафталата. Композиционный материал обладает улучшенными характеристиками по газопроницаемости. Несмотря на имеющиеся достоинства, имеется и определенный недостаток - экономически не эффективное использование такого дорогого компонента, как полиэтиленнафталат (Патент ЕР №0926197, МПК B29C 49/00; C08L 67/02; B29C 49/06; C08G 63/183; C08G 63/189; B29B 11/08; B29C 49/06; B65D 1/02; C08J 3/20; C08L 67/02).

Из уровня техники также известен патент на изобретение ЕПВ №0932497, направленный на создание нанокомпозитного полимерного материала для изготовления контейнеров. Полимерной матрицей в нанокомпозитном материале выступает полиэтилентерефталат, или его сополимеры, или их смеси. В качестве модификатора полимерной матрицы выступает монтмориллонит, который, в свою очередь, модифицирован поверхностно-активными веществами (ПАВ). Как утверждают авторы патента, при введении в полиэтилентерефлатат незначительного количества органомодифицированной глины (органоглины) происходит повышение барьерных свойств полимера. Однако несмотря на ряд преимуществ, полученный композиционный материал имеет относительно невысокие значения барьерных свойств нанокомпозитного материала.

Наиболее близким к настоящему изобретению является полимерная композиция по заявке на изобретение №2009162589, представленная американскими авторами. Как утверждают авторы патента, для создания материала, обладающего улучшенной газопроницаемостью, необходимо в полиэтилентерефталат ввести органоглину, модифицированную солями аммониевых или фосфониевых соединений в количестве до 25 масс. % и бисфенолов в количестве 0,01 масс. %. Основным недостатком указанной композиции является использование токсичного бисфенола. По всему миру ученые не на шутку встревожены: последние исследования вещества бисфенол А (бисфенол входит в состав практически всех упаковочных материалов для продуктов, а также в состав пластиковых изделий) позволили сделать неутешительные выводы о том, что не так безопасно для человеческого здоровья это вещество, а при взаимодействии со слюной человека этот химический искусственный элемент не только быстро растворяется, но и всасывается в кровоток человеческой кровеносной системой, попадает в организм и приводит к страшным последствиям. Примечательно, что гипотеза о том, что это вещество не так уж и безопасно, появилась не сегодня и не вчера. На протяжении последних пятидесяти лет ученые подозревали, что не все так гладко, но не могли найти доказательства и подтверждения своей гипотезе о вреде бисфенола. Но уже самые последние исследования доказали, что между нарушениями функций головного мозга, гиперактивностью, нарушениями работы репродуктивной системы и бисфенолом есть прямая и неутешительная взаимосвязь. Также на сегодняшний день существуют уже официальные подтверждения тому, что именно это вещество может стать катализатором для развития раковых опухолей в организме, сбоев в работе сердечно-сосудистой системы и эндокринной и даже стать причиной заболевания сахарным диабетом второго типа и развитием синдрома Дауна у плода.

Задачей данного изобретения является создание полиэтилентерефталатных композиций, которые можно применять в производстве тары и которые будут обладать улучшенными значениями газопроницаемости.

Задача решается тем, что полиэтилентерефталат подвергается модификации суперконцентратом при следующем соотношении, масс. %:

Полиэтилентерефталат 75-90
Суперконцентрат 10-25

В свою очередь, суперконцентрат (СК) представляет собой смесь, включающую полибутилентерефталат (ПБТ) и органоглину (ОГ), при следующем соотношении, масс. %:

Полибутилентерефталат 80-90
Органоглина 10-20

Предложенная композиция содержит ПЭТ - гранулят марки SPET 8200 марки Л, ПБТ марки D 201 фирмы BASF. Кроме перечисленных марок композиция может также включать и те марки, которые являются по сути техническими эквивалентами указанных и на практике выступают как взаимозаменяемые.

Суперконцентрат получают путем экструзионного смешения ПБТ и ОГ при температуре 245°C.

Указанная в суперконцентрате органоглина представляет собой монтмориллонит месторождения Герпегеж Кабардино-Балкарской республики катионнообменной емкостью 95 мг-экв/100 г глины, модифицированной смесью алкилбензиламмоний хлорида (КАТАПАВ) и капролакрам (1:1) в количестве 10-30 масс. % от массы монтмориллонита (S.Yu. Khashirova, Yu.I. Musaev, А.K. Mikitaev, Yu.A. Malkanduev, and M.Kh. Ligidov. Hybrid nanocomposites based on guanidine methacrylate monomer and polymer and layered aluminosilicates: Synthesis, structure, and properties/Polymer Science Series B, October 2009, Volume 51, Issue 9-10, pp 377-382).

Следующие примеры характеризуют, но не ограничивают изобретение.

Пример получения органомодифицированной глины

Исходная монтмориллонитовая глина подвергается первичной обработке, т.е. очистки от примесей. Глина подсушивается при комнатной температуре в течение нескольких суток до остаточной влажности 20-30%. В дальнейшем глина подвергается измельчению с использованием шаровой мельницы типа МШМП-08, затем глина замачивается в проточной воде, имеющей температуру 20-25°C, с последующим приготовлением 5% раствора суспензии следующим образом: в гидроциклон емкостью 150 л загружается монтмориллонитовая глина, тщательно перемешивается в течение 30 мин, полученная таким образом суспензия подвергается мытью в самом же гидроциклоне. Отмытая и высушенная в распылительной сушке глина повторно измельчается в шаровой мельнице и подвергается модификации смесью КАТАПАВ и капролоктам 1:1.

Пример получения композиционного материала

Изготавливают композиционный материал согласно изобретению (пример 1-6), рецептура которого приведена в таблице 1 и 2.

В работающий турбосмеситель, нагретый до 40°С, 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 235°С, 240°С, 250°С, 260°С, 270°С, 275°С соответственно, с последующим получением гранул.

В процессе получения композиционнного материала использовались стандартное лабораторное оборудование: смеситель, экструдер, а также известные методики испытаний полученных материалов и соответствующее для этих целей оборудование. Показатель проницаемости по О2, см32, за 24 часа при 23°С; показатель паропроницаемости, г/м2, за 24 часа при 90% относительной влажности и температуре 38°С, измеряемый 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.

Полимерная композиция с улучшенными свойствами газопроницаемости на основе полиэтилентерефталата, отличающаяся тем, что дополнительно содержит суперконцентрат, при следующем соотношении, масс. %:

полиэтилентерефталат 75-90
суперконцентрат 10-25,

суперконцентрат имеет в своем составе полибутилентерефталат и органоглину, при следующем их соотношении, масс. %:
полибутилентерефталат 80-90
органоглина 10-20,

органоглина представляет собой монтмориллонит катионнообменной емкостью 95 мг-экв/100 г глины, модифицированный смесью КАТАПАВ и капролактам (1:1) в количестве 10-30 масс. % от массы монтмориллонита.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к полимерной композиции, содержащей по меньшей мере два сложных полиэфира, обладающей улучшенными механическими свойствами, в частности хорошим балансом между пределом прочности на разрыв, модулем упругости и относительным удлинением при разрыве, и особенно подходит для изготовления промышленных изделий, таких как, например, пленки, изготовленные литьевым формованием изделия, термоформуемые изделия или вспененные изделия.

Изобретение относится к изделиям, содержащим полимерные композиции, которые могут обеспечивать барьер для диффузии диоксида кремния. Полимерные композиции содержат соединения по изобретению и один или более базовый полимер и могут быть использованы в упаковке для замедления или предотвращения диффузии диоксида углерода из газированной жидкости, помимо прочего, из безалкогольного напитка.
Настоящее изобретение относится к модифицированным полиэфирным композициям, содержащим модификаторы полиэфирной смолы на основе наночастиц оксидов. Описана полиэфирная композиция, используемая в качестве связующего, содержащая полиэфирную смолу, содержащую модификатор на основе наночастиц оксидов, выбранных из SiO2, Al2O3, MgO, ZrO2, CeO2, TiO2, ZnO, FeO, Fe2O3, Fe3O4 и SnO, содержащий C2-C16 углеводородный фрагмент, имеющий по меньшей мере одну гидроксильную группу, и связанный посредством указанного C2-C16 углеводородного фрагмента ковалентной связью с указанной полиэфирной смолой; и модификатор полиэфирной смолы на основе наночастиц оксидов, выбранных из SiO2, Al2O3, MgO, ZrO2, CeO2, TiO2, ZnO, FeO, Fe2O3, Fe3O4 и SnO, содержащий непредельные С2-С20 углеводородные группы, выбранные из остатка С2-С20 алкена, С2-С20 алкина или С2-С20 циклоалкена, ковалентно связанные с поверхностью указанных наночастиц через кислород.

Изобретение относится к способу получения частиц тонера на основе аморфной полиэфирной смолы на биооснове. Вводят по меньшей мере одну аморфную полиэфирную смолу на биооснове в контакт с необязательным кристаллическим полимером и необязательным пластификатором в экструдере с получением полимерной смеси.

Группа изобретений относится к термореактивным композициям эпоксидных смол для препрегов, изготовлению слоистых изделий на их основе и может быть использована в производстве трехслойных сотовых панелей из полимерных композиционных материалов, в частности панелей для воздушных судов.

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 полимерным композициям на основе полиэтилентерефталата, которые могут применяться при производстве бутылок, контейнеров различного назначения, пленочных изделий, волокон.

Изобретение относится к области химии полимеров, а точнее к новому способу модификации поверхности порошка полиэтилентерефталата (ПЭТФ) функциональными добавками для повышения термо-, фото-, износо- и гидролитической стойкости, снижения газопроницаемости полимерных материалов, что может быть использовано в производстве тары, упаковки, нитей и волокон, триботехнических изделий, а также в резиновой промышленности.

Настоящее изобретение относится к полиэтилентерефталатным пленкам, которые имеют повышенную устойчивость к гидролизу. Описана двуосно-ориентированная полиэфирная пленка, включающая полиэтилентерефталат (PET) и по меньшей мере один стабилизатор гидролиза, выбранный из глицидилового эфира разветвленной монокарбоновой кислоты, где стабилизатор гидролиза имеет формулу (I): где R1 и R2 независимо выбирают из алкила, и предпочтительно, чтобы по меньшей мере один (и в одном варианте осуществления только один) из R1 и R2 выбирают из метила; R3 выбирают из водорода и алкила, и предпочтительно из алкила; и где суммарное количество атомов углерода в алкильных группах R1, R2 и R3 составляет от 3 до 13; и где вышеуказанный стабилизатор гидролиза присутствует в пленке в виде продукта его взаимодействия с, по меньшей мере, какой-либо из концевых групп вышеуказанного полиэфира.

Настоящее изобретение относится к полиэфирным композиционным материалам. Описана полимерная композиция, используемая в качестве конструкционного материала, на основе полибутилентерефталат-политетраметиленоксидного блок-сополимера состава полибутилентерефталата 70% масс.

Изобретение относится к области создания композиционных материалов на основе волокнистых наполнителей и наномодифицированного эпоксидного связующего и может быть использовано при производстве стеклопластиковых труб и других изделий, получаемых методом намотки и применяемых в тепловых сетях, системах горячего водоснабжения с сетевой водой, системах водоснабжения, с рабочей температурой до 150°С.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к полимерным композиционным материалам для парников и теплиц. Светопреобразующий композиционный полимерный материал включает полимерную матрицу с диспергированным в ней красным неорганическим широкополосным люминофором, состав которого отвечает формуле: Lis(M(1-x)-Eux)1MgmAlnSipNq, где М=Sr, Са, Ва, взятые порознь или совместно, и где значения индексов у элементов, входящих в состав соединения, составляют: 0,045≤s≤0,60, 0,005≤х≤0,12, 0≤m≤0,12, 0≤n≤1,0, 1,0≤р≤2,40, 3,015≤q≤4,20, с ограничением, что для всех композиций 2,0≤p+n≤2,40 и q≠4.

Настоящее изобретение относится к связующему на основе полиуретана с применением изоцианатов, содержащих уретониминовые и/или карбодиимидные группы для получения стержней и литейных форм, к смеси формовочных материалов, содержащей связующее, и к способу применения связующего для получения литейных форм.

Изобретение относится к эластомерным нанокомпозитам. Нанокомпозит включает эластомер и модифицированный нанонаполнитель.

Изобретение относится к полимерному нанокомпозиту, содержащему модифицированный филлосиликат, способу его получения, а также его применению для изготовления упаковки.

Изобретение относится к композиции модифицированного филлосиликата для армирования полимеров, содержащей смесь модифицирующих агентов, к способу ее получения и ее применениям.

Изобретение относится к каучуковой композиции для шины. Каучуковая композиция для шины состоит из 100 мас.ч.

Изобретение относится к области химии и нефтехимического производства и может быть использовано для применения при строительстве, реконструкции и ремонте дорог, мостов и аэродромов в качестве полимерно-битумного вяжущего.

Изобретение относится к эластомерному нанокомпозиту на основе C4-C7-изоолефина, обладающего улучшенными рабочими характеристиками и характеристиками смешивания. Нанокомпозит содержит сополимер, образованный из по меньшей мере одного C4-C7-изоолефинового мономера и мультиолефинового мономера, и нанонаполнитель, содержащий смектитовую глину с поверхностно-активным веществом.

Способ получения внутренней облицовки шины включает контактирование функционализированного поли(изобутилен-пара-метилстирольного) эластомера с одним или более слоистым наполнителем, а затем с одним или более технологическим маслом и одним или более растворителем, последующее осаждение состава нанокомпозита с получением твердого нанокомпозитного состава, который можно высушить и дополнительно смешать с другими подходящими компонентами, например вулканизирующими агентами, таким образом, можно получить внутреннюю облицовку, подходящую для применения в шинах.
Изобретение относится к аморфному поли-альфа-олефиновому клею с низкой температурой нанесения и может быть использовано для производства впитывающих одноразовых изделий.
Наверх