RU2622413C2 - Polymer composition - Google Patents

Polymer composition Download PDF

Info

Publication number
RU2622413C2
RU2622413C2 RU2014146551A RU2014146551A RU2622413C2 RU 2622413 C2 RU2622413 C2 RU 2622413C2 RU 2014146551 A RU2014146551 A RU 2014146551A RU 2014146551 A RU2014146551 A RU 2014146551A RU 2622413 C2 RU2622413 C2 RU 2622413C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polyethylene terephthalate
superconcentrate
containers
polyethyleneterephthalate
weight
Prior art date
Application number
RU2014146551A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014146551A (en
Inventor
Абдулах Казбулатович Микитаев
Светлана Юрьевна Хаширова
Исмел Вячеславович Мусов
Азамат Ладинович Слонов
Диана Мухамедовна Хакулова
Ирина Руслановна Мдиванова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ)
Priority to RU2014146551A priority Critical patent/RU2622413C2/en
Publication of RU2014146551A publication Critical patent/RU2014146551A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2622413C2 publication Critical patent/RU2622413C2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38Packaging materials of special type or form

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to the polymer composite materials based on polyethyleneterephthalate intended for the production of the single-walled containers in the form of bottles and containers for different purposes. The composition comprises (parts by weight) polyethyleneterephthalate 100, a superconcentrate 85-95. The superconcentrate comprises (parts by weight) polyethyleneterephthalate 100 and NaNocal 20-35.
EFFECT: invention provides to prepair a polymer composite material having the improved barrier properties, the values for the permeability indices on O2 and vapour permeability.
3 tbl, 6 ex

Description

Изобретение относится к полимерным композиционным материалам на основе полиэтилентерефталата, предназначенным для изготовления однослойных емкостей в виде бутылок и контейнеров различного назначения, обладающих улучшенными барьерными свойствами.The invention relates to polymeric composite materials based on polyethylene terephthalate, intended for the manufacture of single-layer containers in the form of bottles and containers for various purposes, with improved barrier properties.

Требования к полиэтилентерефталатным тарам и пищевым контейнерам постоянно возрастают. С течением времени значительно растет осведомленность потребителей относительно аспектов, связанных со здоровьем. В связи с этим, связанные со здоровьем аспекты следует интенсивно учитывать при выборе материалов, применяемых для тары и пищевых контейнеров, принимая также во внимание изменяющиеся национальные требования. Часто необходимо обеспечивать воздухонепроницаемость, чтобы избежать, например, быстрого окисления упакованных пищевых продуктов или дегазации газированных напитков.The requirements for polyethylene terephthalate containers and food containers are constantly increasing. Over time, consumer awareness of health aspects has grown significantly. In this regard, health-related aspects should be intensively taken into account when choosing materials used for containers and food containers, taking into account changing national requirements. It is often necessary to ensure air tightness to avoid, for example, rapid oxidation of packaged foods or degassing of carbonated drinks.

Кроме того, что касается, например, молочных продуктов, необходимо защитить пищевые продукты от вредного облучения светом в видимой и ультрафиолетовой (УФ) области соответственно. Особенно критичным является видимый свет, имеющий длину волны ниже 550 нм, который способствует фотоокислению таких витаминов, как рибофлавин, или таких аминокислот, как метионин, и оказывает отрицательное воздействие на запах молочных продуктов. При использовании полимерных материалов для упаковки пищевых продуктов и тары обычная мера для достижения лучших светозащитных свойств заключается в добавлении к полимерному материалу светоотражающих и/или светопоглощающих агентов, например неорганических пигментов.In addition, with respect to, for example, dairy products, it is necessary to protect food products from harmful exposure to light in the visible and ultraviolet (UV) regions, respectively. Especially critical is visible light having a wavelength below 550 nm, which promotes the photooxidation of vitamins such as riboflavin, or amino acids such as methionine, and has a negative effect on the smell of dairy products. When using polymeric materials for packaging food products and containers, the usual measure to achieve better light-shielding properties is to add reflective and / or light-absorbing agents to the polymer material, for example, inorganic pigments.

Задачей данного изобретения является создание полимерной композиции, которую можно применять в производстве пищевых контейнеров и тары и которая обеспечит лучшие характеристики в отношении газопроницаемости полимерного материала.The objective of the invention is to provide a polymer composition that can be used in the manufacture of food containers and containers and which will provide better gas permeability characteristics of the polymer material.

Известна 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 являются достаточно большие экономические затраты, связанные с процессом его получения.Known polymer composition according to the patent for the invention of the Russian Federation No. 2472814, including polyethylene terephthalate, titanium oxide and iron oxide. The mass ratio of titanium oxide to iron oxide is from 150 to 250. According to the author, the invention allows to obtain containers with improved characteristics in terms of absorption and reflection of light, improved light-shielding properties. The main disadvantage of this polymer composition is the rather high economic costs associated with the process of its preparation.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой является материал по патенту на изобретение РФ №2254996, основанный на грануляте полиэтилентерефталата (ПЭТ) и красителе с добавкой УФ-абсорбера при следующем соотношении, мас.%:The closest in technical essence and the achieved effect to the proposed is the material according to the patent for the invention of the Russian Federation No. 2254996, based on granules of polyethylene terephthalate (PET) and dye with the addition of a UV absorber in the following ratio, wt.%:

ПЭТPAT 98,898.8 УФ-абсорберUV absorber 0,85-1,20.85-1.2

В качестве УФ-абсорбера используются вещества, выбранные из группы стерически затрудненных аминов и пространственно затрудненных аминов, в свою очередь, краситель выбран из группы органических пигментов различных цветов.As a UV absorber, substances selected from the group of sterically hindered amines and spatially hindered amines are used, in turn, the dye is selected from the group of organic pigments of various colors.

Основным недостатком указанной композиции являются повышенные значения по показателям барьерных свойств.The main disadvantage of this composition is the increased values in terms of barrier properties.

Известен NANO CALMALON® - меловой концентрат, имеющий в качестве связующей основы высококачественный первичный полипропилен/полиэтилен Taisox, содержащий до 80% осажденного нанодисперсного мела (D50=80 нм) с поверхностной обработкой частиц, который предназначен для улучшения свойств и снижения себестоимости изделий из полипропилена и полиэтилена, изготавливаемых в процессе экструзии, литьевого или выдувного формования. (http://www.sintezresurs.ru/melovoy-kontsentrat-nano-cal.php) Known NANO CALMALON® - chalk concentrate having a high-quality Taisox primary polypropylene / polyethylene as a binder, containing up to 80% precipitated nanosized chalk (D50 = 80 nm) with a surface treatment of particles, which is designed to improve the properties and reduce the cost of polypropylene products and polyethylene produced by extrusion, injection molding or blow molding. (http://www.sintezresurs.ru/melovoy-kontsentrat-nano-cal.php)

Задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, заключается в следующем:The problem to which the invention is directed, is as follows:

- в создании материала, представляющего собой композицию с оптимальным сочетанием ингредиентов, используемых для изготовления упаковки, а также соотношения ингредиентов композиции, позволяющего при изготовлении из него упаковки сохранять свойства упакованного продукта при хранении их в течение длительного периода;- in creating a material that is a composition with the optimal combination of ingredients used for the manufacture of the package, as well as the ratio of the ingredients of the composition, which allows the packaging product to be preserved to preserve the properties of the packaged product when stored for a long period;

- в создании полимерного полиэтилентерефталатного материала, обладающего пониженными значениями барьерных свойств.- in the creation of a polymeric polyethylene terephthalate material having reduced barrier properties.

Технический результат достигается за счет того, что используют композицию на основе гранулята ПЭТ, содержащую в качестве модификатора суперконцентрат при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:The technical result is achieved due to the fact that they use a composition based on PET granulate containing superconcentrate as a modifier in the following ratio of components, parts by weight:

ПЭТPAT 100one hundred суперконцентратsuper concentrate 85-9785-97

В свою очередь, суперконцентрат имеет в своем составе компоненты при следующем соотношении, мас.%:In turn, the superconcentrate contains components in the following ratio, wt.%:

ПЭТPAT 100one hundred NaNocalNaNocal 20-3520-35

Суперконцентрат получают путем экструзионного смешения ПЭТ и NaNocal при температуре 245°C.A superconcentrate is obtained by extrusion mixing PET and NaNocal at a temperature of 245 ° C.

Предложенная композиция содержит следующие компоненты: полиэтилентерефталатный гранулят марки SPET 8200 марки Л, NaNocal KD 117 (Р 1014).The proposed composition contains the following components: polyethylene terephthalate granulate brand SPET 8200 brand L, NaNocal KD 117 (P 1014).

В композиции могут быть использованы другие марки указанных модификаторов в эквивалентных количествах, предназначенных для полиэтилентерефталатных композиций, что обеспечивает требуемый уровень по показателям барьерных свойств.Other brands of these modifiers in equivalent amounts intended for polyethylene terephthalate compositions can be used in the composition, which provides the required level in terms of barrier properties.

Сущность изобретения поясняется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Композиционный материал изготавливают согласно изобретению (пример 1-6), рецептуры которого приведены в таблице 1 и 2.The composite material is made according to the invention (example 1-6), the formulations of which are shown in table 1 and 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.Polyethylene terephthalate and superconcentrate are sequentially loaded into a working turbo mixer heated to 40 ° C in the amounts provided by the formulation shown in Table 1. The resulting powder mixture is poured into an extruder and processed in zones I - VI at temperatures of 220 ° C, 230 ° C, 240 ° C, 245 ° C, 250 ° C, 257 ° C, respectively, followed by granules.

В процессе получения композиционного материала использовалось стандартное лабораторное оборудование: смеситель, экструдер и известные методики испытаний полученных материалов и соответствующее для этих целей оборудование:In the process of obtaining composite material, standard laboratory equipment was used: a mixer, an extruder, and well-known methods of testing the obtained materials and the equipment corresponding for these purposes:

Показатель проницаемости по O2 см32 за 24 часа при 23°C;The permeability index of O 2 cm 3 / m 2 for 24 hours at 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.- vapor permeability g / m 2 for 24 hours at 90% relative humidity and a temperature of 38 ° C, measured in accordance with DIN 53 380 T. 2 - ASTMD 1434-M.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Результаты испытаний отражены в таблице 3. Как следует из представленных данных, предлагаемый композиционный материал характеризуется улучшенными значениями по показателям проницаемости по O2 и паропроницаемости.The test results are shown in table 3. As follows from the data presented, the proposed composite material is characterized by improved values in terms of permeability for O 2 and vapor permeability.

Figure 00000003
Figure 00000003

Claims (4)

Полимерная композиция с улучшенными газобарьерными свойствами на основе полиэтилентерефталата, отличающаяся тем, что дополнительно содержит суперконцентрат при следующем соотношении, мас.ч.:A polymer composition with improved gas barrier properties based on polyethylene terephthalate, characterized in that it additionally contains a superconcentrate in the following ratio, parts by weight: полиэтилентерефталатpolyethylene terephthalate 100one hundred суперконцентратsuper concentrate 85-9785-97
суперконцентрат включает в себя полиэтилентерефталат и NaNocal при следующем их соотношении, мас.ч.:superconcentrate includes polyethylene terephthalate and NaNocal in the following ratio, parts by weight: полиэтилентерефталатpolyethylene terephthalate 100one hundred NaNocalNaNocal 20-3520-35
RU2014146551A 2014-11-19 2014-11-19 Polymer composition RU2622413C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014146551A RU2622413C2 (en) 2014-11-19 2014-11-19 Polymer composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014146551A RU2622413C2 (en) 2014-11-19 2014-11-19 Polymer composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014146551A RU2014146551A (en) 2016-06-10
RU2622413C2 true RU2622413C2 (en) 2017-06-15

Family

ID=56114881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014146551A RU2622413C2 (en) 2014-11-19 2014-11-19 Polymer composition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2622413C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5876812A (en) * 1996-07-09 1999-03-02 Tetra Laval Holdings & Finance, Sa Nanocomposite polymer container
JP2001172445A (en) * 1999-12-20 2001-06-26 Toray Ind Inc Resin composition having resistance to gas and/or liquid permeability and its molded product
EA005321B1 (en) * 1999-08-12 2005-02-24 Е.И.Дюпон Де Немур Энд Компани Method and composition for improving gas barrier properties of polymeric containers and films
RU2300540C2 (en) * 2003-01-10 2007-06-10 Мицуи Кемикалз, Инк. Polyester polymeric composition
US20120276353A1 (en) * 2009-11-27 2012-11-01 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Gas barrier film, apparatus, and process for producing gas barrier film

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5876812A (en) * 1996-07-09 1999-03-02 Tetra Laval Holdings & Finance, Sa Nanocomposite polymer container
EA005321B1 (en) * 1999-08-12 2005-02-24 Е.И.Дюпон Де Немур Энд Компани Method and composition for improving gas barrier properties of polymeric containers and films
JP2001172445A (en) * 1999-12-20 2001-06-26 Toray Ind Inc Resin composition having resistance to gas and/or liquid permeability and its molded product
RU2300540C2 (en) * 2003-01-10 2007-06-10 Мицуи Кемикалз, Инк. Polyester polymeric composition
US20120276353A1 (en) * 2009-11-27 2012-11-01 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Gas barrier film, apparatus, and process for producing gas barrier film

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014146551A (en) 2016-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Arrieta et al. Functional properties of sodium and calcium caseinate antimicrobial active films containing carvacrol
Cvek et al. Biodegradable films of PLA/PPC and curcumin as packaging materials and smart indicators of food spoilage
Arrieta et al. Characterization of PLA-limonene blends for food packaging applications
Sanchez‐Garcia et al. Novel clay‐based nanobiocomposites of biopolyesters with synergistic barrier to UV light, gas, and vapour
Dias et al. Development of chitosan/montmorillonite nanocomposites with encapsulated α-tocopherol
da Rosa et al. Development of poly (ethylene oxide) bioactive nanocomposite films functionalized with zein nanoparticles
CN105585827A (en) Biodegradable polyester composition
BR112018004740A2 (en) molded product and polymerizable compositions for optical materials
Kaur et al. UV‐shielding antimicrobial zein films blended with essential oils for active food packaging
JP2016026570A5 (en)
Mahadevaiah et al. Mechanical and barrier properties of hydroxy propyl methyl cellulose edible polymer films with plasticizer combinations
RU2622413C2 (en) Polymer composition
Siddiqui et al. Migration of microplastics from plastic packaging into foods and its potential threats on human health
Aniśko et al. Uniaxial Rotational Molding of Bio-Based Low-Density Polyethylene Filled with Black Tea Waste
Capra et al. Preliminary evaluation of packaging‐content interactions: Mechanical and physicochemical characterization of polylactide bottles
KR101889224B1 (en) Biogradable resin composition with excellent low temperature formability
RU2564325C2 (en) Polymer composition
Bier et al. Plasticizer migration in bloodmeal‐based thermoplastics
MX2008000510A (en) Marked inorganic additives.
Lloret et al. Relevance of nanocomposite packaging on the stability of vacuum-packed dry cured ham
WO2017065597A3 (en) Polymer composition
RU2570447C2 (en) Polyethyleneterephthalate-based polymer composition
RU2644352C1 (en) Polymer composition
ES2836673T3 (en) Polyester Products
RU2610602C2 (en) Polymer composition with improved barrier properties

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20160719

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20161130

HZ9A Changing address for correspondence with an applicant
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171120

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20200625