RU2709883C1 - Biodegradable substance based on natural polymers - Google Patents

Biodegradable substance based on natural polymers Download PDF

Info

Publication number
RU2709883C1
RU2709883C1 RU2019102573A RU2019102573A RU2709883C1 RU 2709883 C1 RU2709883 C1 RU 2709883C1 RU 2019102573 A RU2019102573 A RU 2019102573A RU 2019102573 A RU2019102573 A RU 2019102573A RU 2709883 C1 RU2709883 C1 RU 2709883C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
biodegradable
filler
starch
water
citric acid
Prior art date
Application number
RU2019102573A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Нинэль Ефимовна Павловская
Анна Юрьевна Гаврилова
Ирина Николаевна Гагарина
Ирина Вячеславовна Горькова
Ксения Николаевна Гуляева
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина"
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 "Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина"
Priority to RU2019102573A priority Critical patent/RU2709883C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2709883C1 publication Critical patent/RU2709883C1/en

Links

Classifications

    • 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
    • B65D65/46Applications of disintegrable, dissolvable or edible materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/05Alcohols; Metal alcoholates
    • C08K5/053Polyhydroxylic alcohols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/09Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • C08L101/16Compositions of unspecified macromolecular compounds the macromolecular compounds being biodegradable
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L3/00Compositions of starch, amylose or amylopectin or of their derivatives or degradation products
    • C08L3/02Starch; Degradation products thereof, e.g. dextrin

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)

Abstract

FIELD: manufacturing technology.SUBSTANCE: object of the invention is to reduce the period of biodegradation. Set task is solved due to that biodegradable substance based on natural polymers, containing plasticiser, biodegradable filler, cellulose filler, according to the invention additionally contains citric acid and water, glycerine is used as a plasticiser, starch from sub-standard wheat grains is used as biodegradable filler, cellulose filler used is beef pulp flour, with the following ratio of components, wt%: starch from sub-standard wheat grains – 17.1; beet pulp flour – 17.1; glycerine – 8.4; citric acid – 0.5; water – 56.9. Thus, using the disclosed biodegradable substance based on natural polymers enables to reduce the length of biodegradation to 45 days.EFFECT: obtaining a biodegradable substance having a controlled service life, which enables to predict the field of use of the material.1 cl

Description

Изобретение относится к биоразлагаемой композиции для создания материалов и изделий, способных подвергаться биоразложению, в частности одноразовой посуды, упаковочного материала.The invention relates to a biodegradable composition for creating materials and products capable of undergoing biodegradation, in particular disposable tableware, packaging material.

Применение нефтепродуктов для производства полиэтилена и пластика, используемых при изготовлении одноразовой посуды, широко распространено и тем самым создается множество проблем при утилизации. Производство не справляется с растущим на 10% в год спросом. Это ведет к удорожанию материала, и нарастающей экологической угрозе.The use of petroleum products for the production of polyethylene and plastic, used in the manufacture of disposable tableware, is widespread and thereby creates many problems during disposal. Production cannot cope with the growing demand of 10% per year. This leads to a rise in the cost of material, and an increasing environmental threat.

Использование биоразлагемой одноразовой посуды и упаковочного материала снизит экологические риски, уменьшит государственные и частные траты на сборы мусора в труднодоступных местах.The use of biodegradable disposable tableware and packaging material will reduce environmental risks, reduce public and private waste collection costs in hard-to-reach places.

В настоящее время известно множество биоразлагаемых композиций и пленочных материалов из них. Как правило, речь идет о оксобиоразлагаемых материалах, т.е. о биоразлагаемых добавках в полиэтилен или его производные. При этом полиэтилен и пластик как производную нефтяных/газовых ресурсов следует отнести к не возобновляемым продуктам.Currently, many biodegradable compositions and film materials from them are known. As a rule, we are talking about oxobiodegradable materials, i.e. biodegradable additives in polyethylene or its derivatives. At the same time, polyethylene and plastic as a derivative of oil / gas resources should be attributed to non-renewable products.

Известна новая биоразлагаемая полимерная композиция, пригодная для получения биоразлагаемого пластика, и способ получения указанной композиции (Патент РФ №2480495) [1]. Полимерная композиция включает смесь полимера, выбранного из полиэтилена, полипропилена, полистирола, поливинилхлорида или их смеси; целлюлозы; нитрата аммония; питательных компонентов, выбранных из сине-зеленых водорослей и/или дрожжей, и воды. Композиция биоразлагается от 6 до 36 месяцев.Known for a new biodegradable polymer composition suitable for producing biodegradable plastic, and a method for producing said composition (RF Patent No. 2480495) [1]. The polymer composition includes a mixture of a polymer selected from polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, or a mixture thereof; cellulose; ammonium nitrate; nutrients selected from blue-green algae and / or yeast, and water. The composition is biodegradable from 6 to 36 months.

Известна также биоразлагаемая термопластичная композиция на основе лигноцеллюлозного наполнителя (Патент РФ №2473578) [2], которая включает лигноцеллюлозный наполнитель, связующий агент и полиэтилен в качестве полимерной основы. В качестве лигноцеллюлозного наполнителя используют отходы технологических производств и природные материалы, выбранные из костры льняной, лузги подсолнечника, лигносульфоната натрия, листвы, соломы.Also known is a biodegradable thermoplastic composition based on a lignocellulosic filler (RF Patent No. 2473578) [2], which includes a lignocellulosic filler, a binder, and polyethylene as the polymer base. As lignocellulosic filler, industrial wastes and natural materials selected from flax fires, sunflower husks, sodium lignosulfonate, foliage, and straw are used.

В качестве прототипа выбрана биологически разрушаемая термопластичная композиция на основе природных полимеров (Патент РФ №2174132) [3], включающая целлюлозу с содержанием ацетатных групп 56,4-30 мас. ч., пластификатор - триацетин - 30 мас. ч. и биоразлагаемый наполнитель - крахмал 10-50 мас. ч. При этом она содержит дополнительный биоразлагаемый наполнитель - лигнин гидролизный - 10-20 мас. ч. Прогнозируемый срок службы изделий до разрушения в естественных условиях приблизительно 18 месяцев.As a prototype, a biodegradable thermoplastic composition based on natural polymers was selected (RF Patent No. 2174132) [3], including cellulose containing acetate groups of 56.4-30 wt. hours, a plasticizer - triacetin - 30 wt. hours and biodegradable filler - starch 10-50 wt. h. Moreover, it contains an additional biodegradable filler - hydrolytic lignin - 10-20 wt. h. The projected life of the products to failure in vivo is approximately 18 months.

Недостатком описанных выше продуктов является то, что их срок биоразложения составляет от 6 до 36 месяцев.The disadvantage of the products described above is that their biodegradation period is from 6 to 36 months.

Задачей изобретения является снижение срока биоразложения.The objective of the invention is to reduce the period of biodegradation.

Техническим результатом является получение биоразлагаемого вещества, обладающего регулируемым сроком службы, что позволяет прогнозировать области использования материала.The technical result is to obtain a biodegradable substance having an adjustable service life, which allows us to predict the use of the material.

Поставленная задача решается благодаря тому, что биоразлагаемое вещество на основе природных полимеров, содержащее пластификатор, биоразрушаемый наполнитель, целлюлозный наполнитель, согласно изобретению дополнительно содержит лимонную кислоту и воду, в качестве пластификатора используют глицерин, в качестве биоразрушаемого наполнителя используют крахмал из некондиционного зерна пшеницы, в качестве целлюлозного наполнителя используют муку из свекловичного жома, при следующем соотношении компонентов, масс. %: крахмал из некондиционного зерна пшеницы - 17,1; мука из свекловичного жома - 17,1; глицерин - 8,4; лимонная кислота - 0,5; вода - 56,9.The problem is solved due to the fact that a biodegradable substance based on natural polymers containing plasticizer, biodegradable filler, cellulose filler, according to the invention additionally contains citric acid and water, glycerin is used as a plasticizer, starch from substandard wheat grain is used as biodegradable filler, as a cellulosic filler use flour from beet pulp, in the following ratio of components, mass. %: starch from substandard grain of wheat - 17.1; beet pulp flour - 17.1; glycerin - 8.4; citric acid - 0.5; water - 56.9.

Крахмал из некондиционного зерна пшеницы - это дешевое сырье, отличительной особенностью которого является способность образовывать клейстеры, которые стабильны при термическом воздействии, перемешивании и длительном хранении.Wheat starch from substandard grain of wheat is a cheap raw material, the distinguishing feature of which is the ability to form pastes, which are stable when exposed to heat, stirring and long-term storage.

Крахмал из некондиционного зерна пшеницы поедается микроорганизмами почвы и способствует механическому разрушению изделия.Starch from substandard grain of wheat is eaten by soil microorganisms and contributes to the mechanical destruction of the product.

Свекловичный жом используют предварительно высушенный, измельченный и просеянный через сита размером фракций 200 мкм. Жом способствует ускорению механического разрушения за счет разрыхления структуры. Это явление приводит к лучшему проникновению воды и микроорганизмов внутрь материала, полученного из предлагаемой композиции.Beet pulp is used pre-dried, crushed and sifted through sieves with a size of fractions of 200 microns. Pulp helps to accelerate mechanical destruction due to loosening of the structure. This phenomenon leads to better penetration of water and microorganisms into the material obtained from the proposed composition.

В роли пластификатора выступает глицирин. Глицерин - это бесцветная, вязкая, очень гигроскопичная жидкость, смешивается с водой в любых пропорциях. В соединении с пропиленгликолем становится более текучим. Температура кипения составляет примерно 290°С. Глицерин легко смешивается со спиртом, водой, а также является хорошим растворителем многих соединений (как органических, так и неорганических). Основными физическими свойствами являются гигроскопичность, отсутствие запаха, цвета. Стоит отметить, что это не токсическое вещество, а поэтому и безопасное для здоровья человека.Glycyrin acts as a plasticizer. Glycerin is a colorless, viscous, very hygroscopic liquid, mixes with water in any proportions. When combined with propylene glycol, it becomes more fluid. The boiling point is approximately 290 ° C. Glycerin mixes easily with alcohol, water, and is also a good solvent for many compounds (both organic and inorganic). The main physical properties are hygroscopicity, lack of smell, color. It is worth noting that this is not a toxic substance, and therefore safe for human health.

С участием лимонной кислоты осуществляется гидролиз крахмала. Лимонная кислота - это белый кристаллический порошок, кисловатый на вкус.With the participation of citric acid, starch is hydrolyzed. Citric acid is a white crystalline powder, sour in taste.

Эффективность материала, полученного, как описано выше, по биодеструкции оценивали путем компостирования пленочных образцов во влажном почвогрунте, приготовленном в соответствии с ГОСТ 9.060-75. [4].The effectiveness of the material obtained, as described above, by biodegradation was evaluated by composting film samples in a moist soil prepared in accordance with GOST 9.060-75. [4].

Способность биоразлагаемого вещества на основе природных полимеров, полученного, как описано выше, к биодеструкции оценивали путем компостирования биоразрушаемого вещества во влажном почвогрунте, приготовленном в соответствии с ГОСТ 9.060-75. Влагоемкость почвы поддерживали на уровне 60%, что является оптимальным для биологической активности микроорганизмов. Степень разложения определяли по изменению массы образцов.The biodegradability of natural polymers obtained as described above for biodegradation was evaluated by composting a biodegradable substance in moist soil prepared in accordance with GOST 9.060-75. The moisture content of the soil was maintained at 60%, which is optimal for the biological activity of microorganisms. The degree of decomposition was determined by the change in mass of the samples.

Пример 1Example 1

16,3% крахмала (от общей массы композиции), 7,3% глицерина (от общей массы композиции), 0,4% лимонной кислоты (от общей массы композиции), 11,2% просеянной муки из свекловичного жома размером фракций 200 мкм. смешивали до однородности с 64,8% воды (от общей массы композиции), поддерживали при температуре 100°С с образованием суспензии, полученную суспензию выдерживали в покое в течение 12 часов при температуре 60°С с получением пленочных образцов.16.3% starch (of the total weight of the composition), 7.3% of glycerol (of the total weight of the composition), 0.4% of citric acid (of the total weight of the composition), 11.2% of sifted beet pulp flour with a grain size of 200 microns . mixed to homogeneity with 64.8% water (based on the total weight of the composition), maintained at a temperature of 100 ° C to form a suspension, the resulting suspension was kept at rest for 12 hours at a temperature of 60 ° C to obtain film samples.

Было найдено, что 5,19 гр. массы пленочного образца было потеряно в течение периода 45 дней, подтверждая, что полимерная композиция подверглась биоразложению, при этом начальная масса образца соответствовала 5,79 гр.It was found that 5.19 gr. the mass of the film sample was lost over a period of 45 days, confirming that the polymer composition was biodegradable, with an initial sample weight of 5.79 g.

Пример 2Example 2

14,5% крахмала, 7,3% глицерина, 0,5% лимонной кислоты, 11,2% просеянной муки из свекловичного жома размером фракций 200 мкм. смешивали до однородности с 66,5% воды, поддерживали при температуре 100°С с образованием суспензии, полученную суспензию выдерживали в покое в течение 12 часов при температуре 60°С с получением пленочных образцов.14.5% of starch, 7.3% of glycerol, 0.5% of citric acid, 11.2% of sifted flour from beet pulp 200 microns in size. mixed to homogeneity with 66.5% water, maintained at a temperature of 100 ° C to form a suspension, the resulting suspension was kept at rest for 12 hours at a temperature of 60 ° C to obtain film samples.

Было найдено, что 5,64 гр. массы пленочного образца было потеряно в течение периода 45 дней, подтверждая, что полимерная композиция подверглась биоразложению, при этом начальная масса образца соответствовала 5,82 гр.It was found that 5.64 g. the mass of the film sample was lost over a period of 45 days, confirming that the polymer composition was biodegradable, with an initial sample weight of 5.82 g.

Пример 3Example 3

15,2% крахмала, 7,3%. глицерина, 0,5% лимонной кислоты, 11,3% просеянной муки из свекловичного жома размером фракций 200 мкм. смешивали до однородности с 65,7%. воды, поддерживали при температуре 100°С с образованием суспензии, полученную суспензию выдерживали в покое в течение 12 часов при температуре 60°С с получением пленочных образцов.15.2% starch, 7.3%. glycerol, 0.5% citric acid, 11.3% sifted flour from beet pulp 200 fractions. mixed to homogeneity with 65.7%. water, maintained at a temperature of 100 ° C with the formation of a suspension, the resulting suspension was kept at rest for 12 hours at a temperature of 60 ° C to obtain film samples.

Было найдено, что 5,78 гр. массы пленочного образца было потеряно в течение периода 45 дней, подтверждая, что полимерная композиция подверглась биоразложению, при этом начальная масса образца соответствовала 6,02 гр.It was found that 5.78 gr. the mass of the film sample was lost over a period of 45 days, confirming that the polymer composition was biodegradable, while the initial mass of the sample corresponded to 6.02 g.

Пример 4Example 4

17,9% крахмала, 7,9% глицерина, 0,5% лимонной кислоты, 11,2% просеянной муки из свекловичного жома размером фракций 200 мкм. смешивали до однородности с 62,5% воды, поддерживали при температуре 100°С с образованием суспензии, полученную суспензию выдерживали в покое в течение 12 часов при температуре 60°С с получением пленочных образцов.17.9% of starch, 7.9% of glycerol, 0.5% of citric acid, 11.2% of sifted flour from beet pulp 200 μm in size. mixed to homogeneity with 62.5% water, maintained at a temperature of 100 ° C to form a suspension, the resulting suspension was kept at rest for 12 hours at a temperature of 60 ° C to obtain film samples.

Было найдено, что 6,13 гр. массы пленочного образца было потеряно в течение периода 45 дней, подтверждая, что полимерная композиция подверглась биоразложению, при этом начальная масса образца соответствовала 6,32 гр.It was found that 6.13 gr. the mass of the film sample was lost over a period of 45 days, confirming that the polymer composition was biodegradable, while the initial mass of the sample corresponded to 6.32 g.

Пример 5Example 5

13,4% крахмала, 7,1% глицерина, 0,4% лимонной кислоты, 11,3% просеянной муки из свекловичного жома размером фракций 200 мкм. смешивали до однородности с 67,8% воды, поддерживали при температуре 100°С с образованием суспензии, полученную суспензию выдерживали в покое в течение 12 часов при температуре 60°С с получением пленочных образцов.13.4% of starch, 7.1% of glycerol, 0.4% of citric acid, 11.3% of sifted flour from beet pulp, 200 micron fractions. mixed to homogeneity with 67.8% water, maintained at a temperature of 100 ° C to form a suspension, the resulting suspension was kept at rest for 12 hours at a temperature of 60 ° C to obtain film samples.

Было найдено, что 6,42 гр. массы пленочного образца было потеряно в течение периода 45 дней, подтверждая, что полимерная композиция подверглась биоразложению, при этом начальная масса образца соответствовала 6,51 гр.It was found that 6.42 gr. the mass of the film sample was lost over a period of 45 days, confirming that the polymer composition was biodegradable, while the initial mass of the sample corresponded to 6.51 g.

Пример 6Example 6

17,7% крахмала, 8,1% глицерина, 0,5% лимонной кислоты 11,2% просеянной муки из свекловичного жома размером фракций 200 мкм. смешивали до однородности с 62,5% воды поддерживали при температуре 100°С с образованием суспензии, полученную суспензию выдерживали в покое в течение 12 часов при температуре 60°С с получением пленочных образцов.17.7% of starch, 8.1% of glycerol, 0.5% of citric acid, 11.2% of sifted flour from beet pulp, size 200 microns. mixed to homogeneity with 62.5% of water, maintained at a temperature of 100 ° C to form a suspension, the resulting suspension was kept at rest for 12 hours at a temperature of 60 ° C to obtain film samples.

Было найдено, что 5,77 гр. массы пленочного образца было потеряно в течение периода 45 дней, подтверждая, что полимерная композиция подверглась биоразложению, при этом начальная масса образца соответствовала 5,96 гр.It was found that 5.77 gr. the mass of the film sample was lost over a period of 45 days, confirming that the polymer composition was biodegradable, with an initial sample weight of 5.96 g.

Пример 7Example 7

17,7% крахмала, 5,2%. глицерина, 0,5% лимонной кислоты, 11,9% просеянной муки из свекловичного жома размером фракций 200 мкм. смешивали до однородности с 64,7% воды поддерживали при температуре 100°С с образованием суспензии, полученную суспензию выдерживали в покое в течение 12 часов при температуре 60°С с получением пленочных образцов.17.7% starch, 5.2%. glycerol, 0.5% citric acid, 11.9% sifted flour from beet pulp 200 fractions. mixed to homogeneity with 64.7% of water was maintained at a temperature of 100 ° C with the formation of a suspension, the resulting suspension was kept at rest for 12 hours at a temperature of 60 ° C to obtain film samples.

Было найдено, что 6,12 гр. массы пленочного образца было потеряно в течение периода 45 дней, подтверждая, что полимерная композиция подверглась биоразложению, при этом начальная масса образца соответствовала 6,25 гр.It was found that 6.12 gr. the mass of the film sample was lost over a period of 45 days, confirming that the polymer composition was biodegradable, while the initial mass of the sample corresponded to 6.25 g.

Пример 8Example 8

18,2% крахмала, 7,7% глицерина, 0,6% лимонной кислоты, 11,9% просеянной муки из свекловичного жома размером фракций 200 мкм. смешивали до однородности с 61,6% воды, поддерживали при температуре 100°С с образованием суспензии, полученную суспензию выдерживали в покое в течение 12 часов при температуре 60°С с получением пленочных образцов.18.2% of starch, 7.7% of glycerol, 0.6% of citric acid, 11.9% of sifted flour from beet pulp 200 fractions in size. mixed to homogeneity with 61.6% water, maintained at a temperature of 100 ° C to form a suspension, the resulting suspension was kept at rest for 12 hours at a temperature of 60 ° C to obtain film samples.

Было найдено, что 5,86 гр. массы пленочного образца было потеряно в течение периода 45 дней, подтверждая, что полимерная композиция подверглась биоразложению, при этом начальная масса образца соответствовала 6,14 гр.It was found that 5.86 gr. the mass of the film sample was lost over a period of 45 days, confirming that the polymer composition was biodegradable, while the initial mass of the sample corresponded to 6.14 g.

Пример 9Example 9

17,1% крахмала, 8,4% глицерина, 0,5% лимонной кислоты, 17,1% просеянной муки из свекловичного жома размером фракций 200 мкм. смешивали до однородности с 56,9% воды, поддерживали при температуре 100°С с образованием суспензии, полученную суспензию выдерживали в покое в течение 12 часов при температуре 60°С с получением пленочных образцов.17.1% of starch, 8.4% of glycerol, 0.5% of citric acid, 17.1% of sifted flour from beet pulp 200 microns in size. mixed to homogeneity with 56.9% of water, maintained at a temperature of 100 ° C to form a suspension, the resulting suspension was kept at rest for 12 hours at a temperature of 60 ° C to obtain film samples.

Было найдено, что 6,78 гр. массы пленочного образца было потеряно в течение периода 45 дней, подтверждая, что полимерная композиция подверглась биоразложению, при этом начальная масса образца соответствовала 6,78 гр.It was found that 6.78 gr. the mass of the film sample was lost over a period of 45 days, confirming that the polymer composition was biodegradable, with an initial sample weight of 6.78 g.

Пример 10Example 10

18,0% крахмала, 7,3% глицерина, 0,5% лимонной кислоты, 16,8% просеянной муки из свекловичного жома размером фракций 200 мкм. смешивали до однородности с 57,4% воды, поддерживали при температуре 100°С с образованием суспензии, полученную суспензию выдерживали в покое в течение 12 часов при температуре 60°С с получением пленочных образцов.18.0% starch, 7.3% glycerol, 0.5% citric acid, 16.8% sifted flour from beet pulp 200 micron fractions. mixed to uniformity with 57.4% water, maintained at a temperature of 100 ° C to form a suspension, the resulting suspension was kept at rest for 12 hours at a temperature of 60 ° C to obtain film samples.

Было найдено, что 6,39 гр. массы пленочного образца было потеряно в течение периода 45 дней, подтверждая, что полимерная композиция подверглась биоразложению, при этом начальная масса образца соответствовала 6,48 гр.It was found that 6.39 gr. the mass of the film sample was lost over a period of 45 days, confirming that the polymer composition was biodegradable, while the initial mass of the sample corresponded to 6.48 g.

Пример 11Example 11

18,3% крахмала, 7,9% глицерина, 0,5% лимонной кислоты, 14,9% просеянной муки из свекловичного жома размером фракций 200 мкм. смешивали до однородности с 58,4% воды поддерживали при температуре 100°С с образованием суспензии, полученную суспензию выдерживали в покое в течение 12 часов пи температуре 60°С с получением добавки биоразлагаемой полимерной композиции.18.3% of starch, 7.9% of glycerol, 0.5% of citric acid, 14.9% of sifted flour from beet pulp 200 μm in size. mixed to homogeneity with 58.4% of water was maintained at a temperature of 100 ° C to form a suspension, the resulting suspension was kept at rest for 12 hours at a temperature of 60 ° C to obtain an additive biodegradable polymer composition.

Было найдено, что 6,41 гр. массы пленочного образца было потеряно в течение периода 45 дней, подтверждая, что полимерная композиция подверглась биоразложению, при этом начальная масса образца соответствовала 6,45 гр.It was found that 6.41 g. the mass of the film sample was lost over a period of 45 days, confirming that the polymer composition was biodegradable, while the initial mass of the sample corresponded to 6.45 g.

Пример 12Example 12

18,7% крахмала, 7,8% глицерина, 0,5% лимонной кислоты, 20,0% просеянной муки жома из свекловичного размером фракций 200 мкм. смешивали до однородности с 53,0% воды, поддерживали при температуре 100°С с образованием суспензии, полученную суспензию выдерживали в покое в течение 12 часов при температуре 60°С с получением пленочных образцов.18.7% starch, 7.8% glycerol, 0.5% citric acid, 20.0% sifted beet pulp flour from beetroot fractions of 200 microns. mixed to homogeneity with 53.0% water, maintained at a temperature of 100 ° C to form a suspension, the resulting suspension was kept at rest for 12 hours at a temperature of 60 ° C to obtain film samples.

Было найдено, что 6,50 гр. массы пленочного образца было потеряно в течение периода 45 дней, подтверждая, что полимерная композиция подверглась биоразложению, при этом начальная масса образца соответствовала 6,59 гр.It was found that 6.50 gr. the mass of the film sample was lost over a period of 45 days, confirming that the polymer composition was biodegradable, while the initial mass of the sample corresponded to 6.59 g.

Таким образом, использование предлагаемого биоразлагаемого вещества на основе природных полимеров позволяет сократить сроки биоразложения до 45 суток.Thus, the use of the proposed biodegradable substance based on natural polymers can reduce the biodegradation time to 45 days.

Claims (2)

Биоразлагаемое вещество на основе природных полимеров, содержащее пластификатор, биоразрушаемый наполнитель, целлюлозный наполнитель, отличающееся тем, что биоразлагаемое вещество дополнительно содержит лимонную кислоту и воду, а в качестве пластификатора используют глицерин, в качестве биоразрушаемого наполнителя используют крахмал из некондиционного зерна пшеницы, в качестве целлюлозного наполнителя используют муку из свекловичного жома, при следующем соотношении компонентов, масс. %:A biodegradable substance based on natural polymers containing a plasticizer, a biodegradable filler, a cellulosic filler, characterized in that the biodegradable substance further comprises citric acid and water, and glycerin is used as a plasticizer, starch from substandard wheat grain is used as a biodegradable filler, as cellulose filler use flour from beet pulp, in the following ratio of components, mass. %: крахмал из некондиционного зерна пшеницыsubstandard wheat starch 17,117.1 мука из свекловичного жомаbeet pulp flour 17,117.1 глицеринglycerol 8,48.4 лимонная кислотаlemon acid 0,50.5 водаwater 56,956.9
RU2019102573A 2019-01-30 2019-01-30 Biodegradable substance based on natural polymers RU2709883C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019102573A RU2709883C1 (en) 2019-01-30 2019-01-30 Biodegradable substance based on natural polymers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019102573A RU2709883C1 (en) 2019-01-30 2019-01-30 Biodegradable substance based on natural polymers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2709883C1 true RU2709883C1 (en) 2019-12-23

Family

ID=69022735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019102573A RU2709883C1 (en) 2019-01-30 2019-01-30 Biodegradable substance based on natural polymers

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2709883C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021173019A1 (en) * 2020-02-25 2021-09-02 Szkola Glowna Gospodarstwa Wiejskiego W Warszawie Biodegradable material for forming disposable tableware and packaging and the method of obtaining thereof
RU2760306C1 (en) * 2020-12-10 2021-11-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Самарский государственный аграрный университет» Composition for producing biodegradable kitchenware

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19814373C2 (en) * 1998-03-31 2000-05-31 Aig Allg Immobilienverwaltungs Biodegradable material for packaging, processes and use
RU2174132C1 (en) * 2000-06-23 2001-09-27 Московский государственный университет прикладной биотехнологии Biologically destructible thermoplastic composition
RU2473578C1 (en) * 2011-06-27 2013-01-27 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Биохимической Физики Им. Н.М. Эмануэля Российской Академии Наук (Ибхф Ран) Biodegradable thermoplastic composition
RU2480495C2 (en) * 2006-05-01 2013-04-27 Бнт Форс Байоудигрейдэбл Полимерс Пвт Лтд. Novel biodegradable polymer composition suitable for producing biodegradable plastic, and method of preparing said composition
RU2669865C1 (en) * 2017-10-16 2018-10-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" Composition for obtaining biodegradable polymer material and biodegradable polymer material on its basis

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19814373C2 (en) * 1998-03-31 2000-05-31 Aig Allg Immobilienverwaltungs Biodegradable material for packaging, processes and use
RU2174132C1 (en) * 2000-06-23 2001-09-27 Московский государственный университет прикладной биотехнологии Biologically destructible thermoplastic composition
RU2480495C2 (en) * 2006-05-01 2013-04-27 Бнт Форс Байоудигрейдэбл Полимерс Пвт Лтд. Novel biodegradable polymer composition suitable for producing biodegradable plastic, and method of preparing said composition
RU2473578C1 (en) * 2011-06-27 2013-01-27 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Биохимической Физики Им. Н.М. Эмануэля Российской Академии Наук (Ибхф Ран) Biodegradable thermoplastic composition
RU2669865C1 (en) * 2017-10-16 2018-10-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" Composition for obtaining biodegradable polymer material and biodegradable polymer material on its basis

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021173019A1 (en) * 2020-02-25 2021-09-02 Szkola Glowna Gospodarstwa Wiejskiego W Warszawie Biodegradable material for forming disposable tableware and packaging and the method of obtaining thereof
RU2760306C1 (en) * 2020-12-10 2021-11-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Самарский государственный аграрный университет» Composition for producing biodegradable kitchenware

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Menossi et al. Current and emerging biodegradable mulch films based on polysaccharide bio-composites. A review
RU2709883C1 (en) Biodegradable substance based on natural polymers
CN102936400B (en) Full-degradation deworming mulching film and preparation method thereof
Riggi et al. Bio-based and biodegradable plastics for use in crop production
Machmud et al. Characteristics of red algae bioplastics/latex blends under tension
WO2019138022A1 (en) Thermoplastic starch
WO2017056102A1 (en) Biodegradable plastic from non-edible natural polymer
CN112521219A (en) Biomass-based pesticide-fertilizer liquid mulching film and preparation method and application thereof
DE112008000001T5 (en) A biodegradable film or biodegradable sheet, process for making same and composition for a biodegradable film or a biodegradable sheet
JP5977997B2 (en) Agricultural multi-film manufacturing method
CN102276898B (en) Degradable rat-proof biobased garbage bag and preparation method thereof
CN108276792A (en) A kind of degradable Insulation Mulch Film and its manufacturing method containing cow dung
US8083829B2 (en) Organic water retention mix for use on soil
NL2024846B1 (en) Adhesive composition for providing a culture substrate for plants
JPH04506091A (en) Environmentally degradable polymer blend
CN108727789A (en) A kind of biology base Biodegradable mulch and preparation method thereof
EP3902661A1 (en) Compound or film containing thermoplastic starch and a thermoplastic polymer
Abellas et al. Bioplastic made from starch as a better alternative to commercially available plastic
BR102015016454A2 (en) process for the preparation of biodegradable polymeric systems applied to the controlled release of agrochemicals and products
CN112876793B (en) Compound liquid film agent and preparation method and application thereof
Treinyte et al. Polymer composites from poly (vinyl alcohol), horn meal and crude glycerol for mulching coatings
CN101796916A (en) PLA-based agricultural mulching film capable of preventing and controlling root-knot nematode and preparation method thereof
RU2814106C1 (en) Composition for producing biodegradable mulch film
CN105295935A (en) Applications of etherified corn starch, sand fixation water retention agent, and preparation method of sand fixation water retention agent
RU2805927C1 (en) Biodegradable polymer composition for packaging purposes

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210131