Полимерная композиция с улучшенными барьерными свойствами

Изобретение относится к полимерным композициям с барьерными свойствами на основе полиэтилентерефталата, предназначенным для изготовления прозрачных однослойных бутылок для напитков. Композиция дополнительно содержит маточный концентрат при соотношении, мас.ч.: полиэтилентерефталат - 100, маточный концентрат – 1-10. Маточный концентрат включает аэросил и полигидроксиэфир при соотношении, мас.ч.: аэросил – 100, полигидроксиэфир – 5-15. Полигидроксиэфир предварительно растворен в диоксане в соотношении 1:1. Обеспечивается улучшение газобарьерных свойств композиции. 3 табл., 6 пр.

 

Изобретение относится к полимерным композициям, демонстрирующим характеристики газонепроницаемости, содержащим полиэтилентерефталат и маточный концентрат, предназначенным для производства прозрачных однослойных бутылок для напитков.

Когда высокомолекулярные материалы используются для пищевых упаковочных материалов, желательно, чтобы указанные материалы имели низкую газопроницаемость для того, чтобы предотвратить изменение свойств содержимого. Из сложнополиэфирных полимеров для пищевых упаковочных материалов, таких как различные контейнеры для напитков, часто используется полиэтилентерефталат, потому что он имеет превосходный баланс между формуемостью, механическими свойствами и газобарьерными свойствами. Однако даже полиэтилентерефталатный полимер не всегда удовлетворителен по газобарьерным свойствам, особенно для пищевых упаковочных материалов, требующих характеристик длительного хранения.

Для того чтобы улучшить газобарьерные свойства, были проведены исследования в области создания полиэфирных композиций на основе синтетических термопластичных полиэфиров, в которых в качестве модификаторов используются ароматические сложные эфиры, молекулярная масса которых не превышает 1000. В патенте ЕПВ №0395237 рассматривается улучшение газобарьерных свойств при смешении полиэтилентерефталата и ароматического сложного эфира, содержащего бензольное кольцо или нафталин. Недостатком полимерного материала является экономически не выгодный способ получения полимерного материала.

Известен материал и способ изготовления упаковки напитков по патенту РФ №2254996. Композиционный материал основан на грануляте ПЭТ и красителе с добавкой УФ-адсорбера. Недостатками указанной композиции являются невысокие значения барьерных свойств ПЭТ-тары и повышенная энергоемкость процесса получения композиционного материала.

Наиболее близким к настоящему изобретению является патент РФ №2472814, направленный на получение композитного полимерного материала для изготовления контейнеров, включающего полиэтилентерефталат, оксид титана и оксид железа. Массовое отношение 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 являются достаточно большие экономические затраты, связанные с процессом его получения.

Поставленная задача состоит в разработке полимерной композиции, обладающей барьерными свойствами.

Технический результат достигается тем, что полимерная композиция включает в себя полиэтилентерефталат и маточный концентрат при следующем соотношении, мас.ч:

ПЭТ 100
МК 1-10

В свою очередь, маточный концентрат имеет в своем составе следующие компоненты при следующем соотношении, мас.ч.:

Аэросил 100
Полигидроксиэфир 5-15

Предварительно полигидроксиэфир растворяют в растворителе диоксане при соотношении 1:1.

В данной полимерной композиции используются следующие химические продукты, соответствующие техническим требованиям на них, в частности: полиэтилентерефталат spet 8200 марки Л, диоксан чда ГОСТ 1045-80, полигидроксиэфир на основе бисфенола А с молекулярной массой 25-35 тысяч, а так же аэросил марки А 300.

Маточный концентрат получают путем смешения в ультразвуковой ванне аэросила и полигидроксиэфира, предварительно растворенного в диоксане в соотношении 1:1.

Сущность изобретения поясняется следующими примерами.

Пример 1-6 (предлагаемые)

Изготавливают полимерные композиции согласно изобретению (пример 1-6), рецептуры которых приведены в таблице 1 и 2.

Предварительно высушиваются ПЭТ гранулы при температурных режимах 160°C 2 часа, 140°C 2 часа и 120°C 2 часа. Высушенные гранулы обрабатывают полученным раствором МК. Обработанные ПЭТ гранулы подвергают сушке в вакуумной печи при температурных режимах 100-120°C. Затем высушенные обработанные ПЭТ гранулы перерабатывают в зонах I-VI при температурах 90°C, 235°C, 245°C, 250°C, 255°C и 260°C соответственно с последующим получением полимерной композиции.

Результаты испытаний отражены в таблице 3.

В процессе получения полимерной композиции использовалось стандартное лабораторное оборудование: вакуумные шкафы, экструдер и известные методики испытаний полученных материалов и соответствующее для этих целей оборудование.

Показатель проницаемости по O2 (см32) за 24 часа при 23°C; паропроницаемости (г/м2) за 24 часа при 90% относительной влажности и температуре 38°C, измеряемый в соответствии со стандартом DIN 53 380 Т.2 - ASTMD 1434 - М.

Полимерную композицию готовят и испытывают аналогично примеру.

Технический результат: как следует из представленных данных, предлагаемая полимерная композиция характеризуется улучшенными значениями по показателям проницаемости по O2 и паропроницаемости.

Полимерная композиция с барьерными свойствами на основе полиэтилентерефталата, отличающаяся тем, что дополнительно содержит маточный концентрат при следующем соотношении, мас.ч:

Полиэтилентерефталат 100
Маточный концентрат 1-10,

маточный концентрат включает аэросил и полигидроксиэфир, предварительно растворенный в диоксане в соотношении 1:1, мас.ч:

Аэросил 100
Полигидроксиэфир 5-15



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к композиции на основе диспергируемого в воде полимера, к способу получения этой композиции и ее применению. Композиция на основе диспергируемого в воде полимера включает (а) по меньшей мере один из: (i) содержащего терминальные гидроксильные группы дендритного полимера с теоретическим числом терминальных функциональных групп, равным 16 или по меньшей мере от 32 до 64 в смеси с гидрофильным функционализирующим агентом; или (ii) содержащего функциональные гидроксильные группы дендритного полимера с теоретическим числом терминальных функциональных групп, равным 16 или по меньшей мере от 32 до 64, из которых по меньшей мере 5% терминальных гидроксильных групп функционализированы гидрофильной группой; и (б) недендритный полимер, способный к образованию связей с указанным дендритным полимером с образованием при этом полимерного гибрида дендример-недендример (DND), который способен диспергироваться в водной фазе, при этом указанный недендритный полимер выбран из группы, состоящей из сложного полиэфира, полиакрилата, полиуретана, полиуретановой дисперсии (PUD), полиэфирполиола, полиуретанполиола, полиакрилатполиола, поликарбоната, поликарбонатполиола, их сополимеров и смесей.
Изобретение относится к полимерным композициям на основе полибутилентерефталата (ПБТ) с повышенной стойкостью к жидким агрессивным средам полимерного композиционного материала и может быть применено при создании качественных конструкционных изделий, а также в автомобилестроении, строительной и других отраслях промышленности.

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 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 каучуковой композиции на основе диенового эластомера, армирующего наполнителя, содержащего технический углерод и неорганический наполнитель в количестве менее чем или равном 50 мас.ч.
Изобретение относится к способу получения маточной смеси диенового эластомера и диоксида кремния, а также к применению такой маточной смеси в изготовлении композиций на основе диенового каучука, упрочненных неорганическим наполнителем, предназначенных для изготовления шин или полупродуктов для шин, в частности протекторов этих шин.
Изобретение относится к способу получения маточной смеси диенового эластомера и диоксида кремния, а также к применению такой маточной смеси в изготовлении композиций на основе диенового каучука, упрочненных неорганическим наполнителем, предназначенных для изготовления шин или полупродуктов для шин, в частности протекторов этих шин.

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке эластомерных материалов уплотнительного назначения, и может быть использовано для изготовления резиновых деталей уплотнительных узлов наружного и внутреннего контуров машин и механизмов, работающих в среде воздуха во всеклиматических условиях, в том числе в условиях арктического климата.

Изобретение относится к средствам защиты от обрастания морскими организмами (водорослями, рачками, мидиями и другими биообрастателями) подводных частей корпусов судов и гидротехнических сооружений, в частности к противообрастательным краскам, и может быть использовано в судостроительной промышленности и гидротехническом строительстве.
Настоящее изобретение относится к способу получения каучуковых смесей. Способ включает несколько стадий смешения, причем, при необходимости, эти стадии могут быть подразделены на несколько подстадий.
Изобретение относится к сшиваемой серой смеси для прорезинивания для усиления элементов в автомобильных пневматических шинах, содержащей от 70 до 100 phr (частей по весу, исходя из 100 частей по весу всех каучуков в смеси) натурального каучука, до 30 phr по меньшей мере одного полибутадиена, до 15 phr по меньшей мере одной углеродной сажи, от 20 до 100 phr по меньшей мере одного высокодисперсного диоксида кремния, по меньшей мере одного силанового связующего средства и адгезионную систему.

Изобретение относится к способу получения маточной смеси диенового эластомера и диоксида кремния. Способ включает последовательные стадии: получение дисперсии диоксида кремния в воде; приведение во взаимодействие и перемешивание латекса эластомера и водной дисперсии диоксида кремния в присутствии соли алюминия для получения коагулята; выделение коагулята; сушка выделенного коагулята для получения маточной смеси.

Изобретение относится к резиновым смесям и пневматическим шинам, полученным из них. Резиновая смесь включает на 100 масс.% каучукового компонента по меньшей мере 35 масс.% бутадиен-стирольного каучука, сопряженный диеновый полимер и диоксид кремния с удельной поверхностью, измеренной из адсорбции азота от 40-400 м2/г.
Изобретение относится к способу приготовления маточной смеси диенового эластомера с диоксидом кремния. Способ включает последовательные стадии: приготовление дисперсии диоксида кремния в воде, приведение в контакт и смешение эластомерного латекса и водной дисперсии диоксида кремния в присутствии соли металла, содержащей двухвалентный металл, для получения коагулята, выделение коагулята, высушивание выделенного коагулята для получения маточной смеси.

Изобретение относится к полимерным составам на основе фенолформальдегидной смолы, бутадиен-нитрильного каучука в бутилацетате, порошкообразных и волокнистых наполнителей для изготовления полуфабриката прессовочного материала общепромышленного назначения.

Изобретение относится к полимерным композициям с барьерными свойствами на основе полиэтилентерефталата, предназначенным для изготовления прозрачных однослойных бутылок для напитков. Композиция дополнительно содержит маточный концентрат при соотношении, мас.ч.: полиэтилентерефталат - 100, маточный концентрат – 1-10. Маточный концентрат включает аэросил и полигидроксиэфир при соотношении, мас.ч.: аэросил – 100, полигидроксиэфир – 5-15. Полигидроксиэфир предварительно растворен в диоксане в соотношении 1:1. Обеспечивается улучшение газобарьерных свойств композиции. 3 табл., 6 пр.

Наверх