ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящая заявка относится к области техники изделия из пластмассы, в частности, к разлагаемой пластиковой бутылке, способу ее изготовления и способу ее разложения.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] В связи с увеличением накопленных пластиковых отходов применения биоразлагаемых материалов все больше и больше привлекает внимание людей. Один из эффективных способов уменьшения накопления пластиковых отходов заключается в использовании разлагаемых материалов для производства многообразия пластиковых изделий, а также осуществления безвредной переработки в отношении перерабатываемых разлагаемых пластиковых изделий с использованием обоснованного способа переработки и разложения.
[0003] В родственной технологии разлагаемую пластиковую бутылку для пестицидов изготавливают путем выдувания смеси полибутилентерефталата (РВАТ) и полимолочной кислоты (PLA). Композиция смеси содержит 10-60 массовых частей полимолочной кислоты, 20-50 массовых частей полибутилен-адипат-терефталата и 1-10 массовых частей карбоната кальция; которую изготавливают следующим способом: (1) смешивание карбоната кальция, полибутилен-адипат-терефталата и полимолочной кислоты с получением смеси смол, и расплавление смеси смол с получением расплава; и (2) экструдирование расплава с получением комбинированного разлагаемого материала, полибутилен-адипат-терефталат и полимолочная кислота смешиваются, причем полибутилен-адипат-терефталат может повысить прочность полимолочной кислоты на разрыв, что способствует повышению механической характеристики бутылки для пестицидов.
[0004] Для вышеописанной родственной технологии установлено, что, несмотря на повышенную механическую характеристику полимолочной кислоты при использовании существующего полибутилен-адипат-терефталата, регулярность молекулярной цепи полимолочной кислоты разрушается бензольным кольцом, присутствующим в молекулярной цепи полибутилен-адипат-терефталата таким образом, что снижается кристалличность полимолочной кислоты. Тем не менее, большинство существующих пестицидных продуктов содержат органический растворитель, снижение кристалличности полимолочной кислоты может ухудшить барьерное действие бутылки для пестицида в отношении органического растворителя, что делает затруднительным соблюдение требований к сроку хранения существующих пестицидных продуктов, препятствуя длительному периоду хранения пестицидных продуктов.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0005] В родственной технологии полибутилен-адипат-терефталат может привести к снижению кристалличности полимолочной кислоты таким образом, что разлагаемой пластиковой бутылке для пестицидов трудно соответствовать современным требованиям для пестицидных продуктов в отношении периода хранения и обеспечивать длительный период хранения пестицидов. Для совершенствования этого недостатка настоящее изобретение обеспечивает разлагаемую пластиковую бутылку, способ ее изготовления и способ ее разложения.
[0006] В первом аспекте настоящее изобретение обеспечивает разлагаемую пластиковую бутылку, внедряющую следующее техническое решение:
[0007] Разлагаемую пластиковую бутылку изготавливают путем выдувания комбинированного разлагаемого материала, образованного путем плавления и экструдирования смеси смол, причем смесь смол содержит следующие компоненты в частях по массе: 10-60 частей полимолочной кислоты, 20-50 частей полибутилен-адипат-терефталата, 0,5-20 частей полиметилэтиленкарбоната, 0,5-20 частей полигликолевой кислоты и 1-10 частей карбоната кальция.
[0008] При внедрении вышеописанного технического решения, по сравнению с родственной технологией, добавление полиметилэтиленкарбоната и полигликолевой кислоты к смеси смол в настоящей заявке совместимость у полиметилэтиленкарбоната и полимолочной кислоты лучше, чем у полибутилен-адипат-терефталата и полимолочной кислоты, так что добавленный материал легче равномерно диспергировать в полимолочной кислоте. В расплавленном состоянии смеси смол полиметилэтиленкарбонат в полимолочной кислоте выступает в качестве растворителя, который способствует перегруппировке сегмента полимолочной кислоты и улучшению кристаллизационной характеристики полимолочной кислоты. Кристаллизационная характеристика полимолочной кислоты может быть повышена, а также полигликолевая кислота может играть роль в образовании зародышей кристаллизации в процессе кристаллизации полимолочной кислоты для того, чтобы повысить кристалличность полимолочной кислоты, тем самым способствуя повышению барьерного действия разлагаемой пластиковой бутылки в отношении органического растворителя.
[0009] В настоящей заявке разлагаемую пластиковую бутылку заполняют жидким пестицидом, органический растворитель в пестициде с трудом проходит через стенку бутылки, тем самым снижая возможность потери компонентов пестицида, достигая успешного использования разлагаемого материала при изготовлении бутылки для пестицида, а также обеспечивая длительное хранение для пестицида.
[0010] При необходимости смесь смол содержит следующие компоненты в частях по массе: 20-50 частей полимолочной кислоты, 30-40 частей полибутилен-адипат-терефталата, 5-15 частей полиметилэтиленкарбоната, 5-15 частей полигликолевой кислоты и 3-7 частей карбоната кальция.
[0011] При внедрении вышеописанного технического решения предпочтительно выбирать соотношение композиции смеси смол, что способствует повышению барьерного действия разлагаемой пластиковой бутылки в отношении органического растворителя.
[0012] При необходимости смесь смол дополнительно содержит 0,5-20 частей полибутилен-сукцината (PBS)..
[0013] При внедрении вышеописанного технического решения после смешивания полибутилен-сукцината и полимолочной кислоты ударная вязкость смеси может быть выше, чем у смеси в отсутствие полибутилен-сукцината, повышая эффект от сопротивления разлагаемой пластиковой бутылки воздействию внешней силы и способствует повышению характеристики предохранения при падении разлагаемой пластиковой бутылки.
[0014] При необходимости смесь смол дополнительно содержит 0,5-20 частей поликапролактона.
[0015] При внедрении вышеописанного технического решения добавление поликапролактона может уменьшить хрупкость полибутилен-сукцината, при этом повышая совместимость полимолочной кислоты и полибутилен-адипат-терефталата, и улучшая поверхность раздела фаз между полибутилен-адипат-терефталатом и полимолочной кислотой. При комбинированном действии в отношении улучшения поверхности раздела фаз и повышения совместимости полимолочной кислоты и полибутилен-адипат-терефталата может быть дополнительно повышена характеристика предохранения при падении разлагаемой пластиковой бутылки.
[0016] При необходимости компонент полимолочной кислоты включает поли(L-лактид) и/или D-полимолочную кислоту.
[0017] При внедрении вышеописанного технического решения поли(L-лактид) и поли(D-лактид) представляют собой два хиральных изомера полимолочной кислоты; когда компоненты полимолочной кислоты содержат поли(L-лактид) и поли(D-лактид), при плавлении и смешивании поли(L-лактида) и поли(D-лактида) образуется стереоскопический сложный кристалл, укладка молекулярной цепи стереоскопического сложного кристалла более неразделимой по сравнению с кристаллом поли(L-лактида), кристаллом поли(D-лактида). При этом, поскольку образуется стереоскопический сложный кристалл повышается регулярность полимолочной кислоты, тем самым достигается компенсация в отношении потери регулярности из-за полибутилен-адипат-терефталата, и уменьшается негативное воздействие полибутилен-адипат-терефталата на кристалличность полимолочной кислоты. Таким образом, полимолочная кислота, содержащая поли(L-лактид) и поли(D-лактид), может иметь более высокую кристалличность, что способствует повышению барьерного действия разлагаемой пластиковой бутылки в отношении органического растворителя.
[0018] При необходимости массовое соотношение поли(D-лактида) и поли(L-лактида) в полимолочной кислоте составляет 1:(0,8-1,2).
[0019] При внедрении вышеописанного технического решения выбирают предпочтительное массовое соотношение поли(D-лактида) и поли(L-лактида). При условии, что содержание поли(D-лактида), близко к таковому поли(L-лактида), это обеспечивает образование стереоскопического сложного кристалла в полимолочной кислоте. Повышение содержания стереоскопического сложного кристалла может увеличить кристалличность полимолочной кислоты, которая обеспечивает повышение барьерного действия разлагаемой пластиковой бутылки в отношении органического растворителя.
[0020] При необходимости средняя молекулярная масса поли(L-лактида) составляет 1000-4200.
[0021] При внедрении вышеописанного технического решения, когда средняя молекулярная масса поли(L-лактида) слишком большая, поли(L-лактидом) и поли(D-лактидом) может легко образовываться однородный кристалл, который заменяет стереоскопический сложный кристалл. Поэтому в настоящем изобретении предпочтительно выбирают среднюю молекулярную массу поли(L-лактида), вышеописанный диапазон обеспечивает образование стереоскопического сложного кристалла, тем самым повышая кристалличность полимолочной кислоты и улучшая барьерное действие разлагаемой пластиковой бутылки в отношении органического растворителя.
[0022] При необходимости средняя молекулярная масса поли(L-лактида) составляет 1000-20000.
[0023] При внедрении вышеописанного технического решения, когда средняя молекулярная масса поли(D-лактида) слишком велика, аналогично поли(L-лактид) и поли(D-лактид) могут легко образовывать однородный кристалл, не образуя стереоскопический сложный кристалл. Поэтому в настоящем изобретении предпочтительно выбирают среднюю молекулярную массу поли(D-лактида), обеспечивая образование стереоскопического сложного кристалла, повышая кристалличность полимолочной кислоты и способствуя повышению барьерного действия разлагаемой пластиковой бутылки в отношении органического растворителя.
[0024] Кроме того, в смесь смол, согласно настоящему изобретению, дополнительно могут быть добавлены вспомогательные компоненты для повышения характеристик, такие как модифицированный крахмал, тальк и компаундированный сшивающий агент (композиция пектина и наноорганического бентонита).
[0025] Во втором аспекте настоящая заявка обеспечивает смесь смол для изготовления разлагаемого материала, внедряя следующее техническое решение в следующем виде:
[0026] Смесь смол содержит следующие компоненты в частях по массе: 10-60 частей полимолочной кислоты, 20-50 частей полибутилен-адипат-терефталата, 0,5-20 частей полиметилэтиленкарбоната, 0,5-20 частей полигликолевой кислоты и 1-10 частей карбоната кальция.
[0027] При необходимости смесь смол содержит следующие компоненты в частях по массе: 20-50 частей полимолочной кислоты, 30-40 частей полибутилен-адипат-терефталата, 5-15 частей полиметилэтиленкарбоната, 5-15 частей полигликолевой кислоты и 3-7 частей карбоната кальция.
[0028] При необходимости смесь смол дополнительно содержит 0,5-20 частей полибутилен-сукцината.
[0029] При необходимости смесь смол дополнительно содержит 0,5-20 частей поликапролактона.
[0030] При необходимости компонент полимолочной кислоты содержит поли(L-лактид) и/или поли(D-лактид).
[0031] При необходимости массовое соотношение поли(D-лактида) и поли(L-лактида) в полимолочной кислоте составляет 1:(0,8-1,2).
[0032] При необходимости средняя молекулярная масса поли(L-лактида) составляет 1000-4200.
[0033] При необходимости средняя молекулярная масса поли(D-лактида) составляет 1000-20000.
[0034] В третьем аспекте настоящее изобретение обеспечивает способ изготовления разлагаемой пластиковой бутылки, внедряющий следующее техническое решение в следующем виде:
[0035] Способ изготовления разлагаемой пластиковой бутылки, содержащий следующие этапы:
[0036] (1) расплавление вышеописанной смеси смол при температуре 100-400°С и экструдирование с получением комбинированного разлагаемого материала
[0037] (2) выдувание комбинированного разлагаемого материала этапа (1) при температуре 60-160°С с получением разлагаемой пластиковой бутылки.
[0038] При внедрении вышеописанного технического решения в настоящем изобретении сначала плавят смесь смол, затем экструдируют расплавленную смесь с получением комбинированного разлагаемого материала, затем выдувают при температуре 60-160°С.
[0039] В четвертом аспекте настоящее изобретение обеспечивает способ для разложения разлагаемой пластиковой бутылки, внедряя следующее техническое решение:
[0040] Способ для разложения разлагаемой пластиковой бутылки, содержит следующие этапы в следующем виде:
[0041] (1) переработка и измельчение вышеупомянутой разлагаемой пластиковой бутылки с получением измельченного материала; и
[0042] (2) смешивание измельченного материала и компоста в массовом соотношении (20-80):(80-20), затем вложение в воздухопроницаемый мешок, затем введение воздухопроницаемого мешка в компост при температуре 50-65°С и извлечение воздухопроницаемого мешка после выжидания в течение 145-180 дней, то есть достижения разложения разлагаемой пластиковой бутылки.
[0043] При внедрении вышеописанного технического решения каждый из органических компонентов разлагаемой пластиковой бутылки в настоящем изобретении представляет собой разлагаемый материал. Взяв для расчета способ согласно настоящему изобретению для осуществления разложения разлагаемую пластиковую бутылку, переработанную разлагаемую пластиковую бутылку сначала измельчают с получением измельченного материала, исходя из этого, в настоящей заявке предпочтительно выбирают диапазон массового соотношения измельченного материала и компоста, в соответствии с массовым соотношением более конкретно разложение достигается при обработке компостированием в течение 14-20 дней при температуре 50-65°С.
[0044] В итоге настоящая заявка может достигать по меньшей мере один из следующих полезных технических эффектов.
[0045] 1. В настоящей заявке полиметилэтиленкарбонат и полигликолевую кислоту добавляют в исходное сырье для разлагаемой пластиковой бутылки, полиметилэтиленкарбонат может повышать характеристику кристаллизации полимолочной кислоты, затем образованию зародышей кристаллизации полигликолевой кислоты может повысить кристалличность полимолочной кислоты, повысить барьерное действие бутылки для пестицида в отношении органического растворителя, уменьшить возможность потери компонентов пестицида, достигнуть успешного примера использования разлагаемого материала при производстве бутылки для пестицида и обеспечить длительный период хранения пестицида.
[0046] 2. Компоненты полимолочной кислоты в настоящей заявке включают поли((L-лактид) и/или поли(D-лактид), если компонент полимолочной кислоты включает поли(L-лактид) и поли(D-лактид), стереоскопический сложный кристалл образуется при смешивании поли((L-лактида) и поли(D-лактида), повышая кристалличность полимолочной кислоты и повышая барьерное действие бутылки для пестицида в отношении органического растворителя.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[0047] Настоящая заявка будет дополнительно подробно описана ниже совместно с примерами, примерами изготовления и сравнительными примерами. Исходное сырье, используемое в настоящей заявке, может быть доступным на рынке.
Примеры
Примеры 1-5
[0048] В качестве примера ниже описан пример 1.
[0049] Пример 1
[0050] Настоящий пример представляет разлагаемую пластиковую бутылку, которая изготовлена раздувным формованием из комбинированного разлагаемого материала, формирующегося путем расплавления и экструзионного формования смеси смол. Смесь смол содержала следующие компоненты в частях по массе: 10 кг полимолочной кислоты, 20 кг полибутилен-адипат-терефталата, 0,5 кг полиметилэтиленкарбоната, 0,5 кг полигликолевой кислоты и 1 кг карбоната кальция, причем полимолочная кислота представляла собой поли(L-лактид) со средней молекулярной массой 5000.
[0051] В данном примере разлагаемую пластиковую бутылку изготовили в соответствии со следующими этапами:
[0052] (1) расплавления вышеописанной смеси смол при температуре 240°С и осуществления экструзионного формования с получением комбинированного разлагаемого материала;
[0053] (2) раздувного формования комбинированного разлагаемого материала, полученного на этапе (1), при температуре 70°С с получением разлагаемой пластиковой бутылки.
[0054] Как показано в таблице 1, примеры 1-5 отличаются друг от друга различным соотношением исходного сырья в смеси смол.
[0055] Кроме того, настоящий пример представляет способ для разложения разлагаемой пластиковой бутылки, включающий следующие этапы:
[0056] (1) переработки и измельчения разлагаемой пластиковой бутылки с получением измельченного материала;
[0057] (2) смешивания измельченного материала и компоста в массовом соотношении 80:20, затем вложения в воздухопроницаемый мешок, далее введения воздухопроницаемого мешка в компост при температуре 60°С, выдерживания в течение 150 дней и извлечения воздухопроницаемого мешка, тем самым достижения разложения разлагаемой пластиковой бутылки. На данном этапе исходное сырье для компоста состояло из свиного навоза, кукурузной соломы и зольного остатка полимолочной кислоты при массовом соотношении 4:6:1.
[0059] Пример 6
[0060] Настоящий пример отличался от примера 4 дополнительным введением 0,5 кг полибутилен - сукцината.
[0061] Как показано в таблице 2, примеры 6-10 отличались друг от друга разным количеством использования полибутилен-сукцината.
[0063] Пример 11
[0064] Настоящий пример отличался от примера 9 в том, что смесь смол дополнительно включала 0,5 кг поликапролактона.
[0065] Как показано в таблице 3, примеры 11-15 отличались друг от друга разным количеством использования поликапролактона.
[0067] Пример 16
[0068] Настоящий пример отличался от примера 4 в том, что полимолочная кислота представляла собой поли((D-лактид) со средней молекулярной массой 20000.
[0069] Пример 17
[0070] Настоящий пример отличался от примера 4 в том, что полимолочная кислота состояла из поли((L-лактида) со средней молекулярной массой 5000 и поли((D-лактида) со средней молекулярной массой 24000 в массовом соотношении 1:0,6.
[0071] Как показано в таблице 4, примеры 17-21 отличались друг от друга массовым соотношением поли(D-лактида) и поли(L-лактида).
[0073] Как показано в таблице 5, примеры 22-25 отличались от примера 19 в том, что средняя молекулярная масса поли(L-лактида) была разная.
[0075] Как показано в таблице 6, примеры 26-29 отличались от примера 24 в том, что средняя молекулярная масса поли(D-лактида) была разной.
[0077] Сравнительный пример
[0078] Сравнительный пример 1
[0079] Разлагаемая пластиковая бутылка для пестицидов была изготовлена раздувным формованием смеси полибутилен-адипат-терефталата и полимолочной кислоты при температуре 160°С. Смесь включала 50 кг полимолочной кислоты (поли-L-молочной кислоты PLLA со средней молекулярной массой 5500), 40 кг полибутилен-адипат-терефталата и 5 кг карбоната кальция, и была изготовлена следующим способом:
[0080] (1) смешивание карбоната кальция, полибутилен-адипат-терефталата и полимолочной кислоты с получением смеси смол и расплавление смеси смол при температуре 200°С с получением расплава;
[0081] (2) экструзионное формование расплава с получением комбинированногоразлагаемого материала.
[0082] Сравнительный пример 2
[0083] Сравнительный пример отличался от примера 4 в том, что среди компонентов смеси смол отсутствовал полиметилэтиленкарбонат.
[0084] Сравнительный пример 3
[0085] Сравнительный пример отличался от примера 4 в том, что среди компонентов смеси смол отсутствовала полигликолевая кислота.
Экспериментальный способ определения характеристик
[0086] I. Характеристика непроницаемого слоя
[0087] Взяв для расчета стандарт Американского общества по испытаниям и материалам ASTM D2684-1995 была испытана характеристика непроницаемого слоя разлагаемой пластиковой бутылки, затем были рассчитаны коэффициенты проницаемости для отдельных примеров, сравнительных примеров и сравнительного примера 1, и коэффициенты были записаны как относительная проницаемость. Результаты показаны в Таблице 7.
[0088] Взяв для расчета стандарт «ВВ/Т 0044-2007 Упаковочная тара - пластиковая бутылка для пестицида» испытывали величину утечки (потерю массы с аккумулированием тепла) и герметичность примеров. Результаты показаны в Таблице 8.
[0091] II. Характеристика предохранения при падении
[0092] Пятнадцать разлагаемых пластиковых бутылок одного и того же примера были использованы в качестве образцов для проведения испытаний в соответствии со способом испытания на характеристику предохранения при падении, прописанную в стандарте «ВВ/Т 0044-2007 Упаковочная тара - пластиковая бутылка для пестицида». При испытании разлагаемую пластиковую бутылку неоднократно падала до тех пор, пока она не повреждалась и не протекала. После завершения испытания группы образцов подсчитали среднее число раз предохранения при падении, в соответствии с возникновением повреждения и утечки. После подсчета среднего числа рассчитали соотношение среднего числа для каждой группы образцов и такового для примера 4, и записывали относительную характеристику предохранения при падении. Результаты расчетов относительной характеристики предохранения при падении показаны в таблице 9.[0093] Кроме того, в соответствии с пятым разом при падении, предусмотренным стандартом «ВВ/Т 0044-2007 Упаковочная тара - пластиковая бутылка для пестицида», выполняли дальнейшее испытание характеристики предохранения при падении для каждого примера. Результаты показаны в Таблице 10.
[0096] III. Сопротивление раздавливанию по оси и сопротивление внутреннему давлению
[0097] Взяв для расчета стандарт «ВВ/Т 0044-2007 Упаковочная тара - пластиковая бутылка для пестицида» испытывали на сопротивление раздавливанию по оси и сопротивление внутреннему давлению. Результаты показаны в Таблице 11.
[0099] IV. Характеристика разложения
[00100] Взяв для расчета стандарт «ISO 14855-1:2012 Определение предельной аэробной биоразлагаемости пластиковых материалов в условиях контролируемого компостирования. Способ путем анализа выделившегося диоксида углерода. Часть 1: общий способ» и GB/T 19277.1-2011 Определение предельной аэробной биоразлагаемости материалов в условиях контролируемого компостирования с использованием способа определения выделившегося диоксида углерода. Часть 1: общий способ», испытали характеристику разложения для разлагаемой пластиковой бутылки, среднее число дней испытания составило 147 дней. Содержание оценки включает следующие три показателя:
[00101] (1) Степень биоразложения эталонного материала через 45 дней >71,0%.
[00102] (2) Относительное отклонение процента биоразложения эталонного материала
для различной тары <20%.
[00103] (3) Среднее количество содержания углекислого газа, образовавшегося в пустой таре за 10 дней до испытания, включающее 50-150 мг CO2/г испаряющегося твердого вещества.
[00104] Результаты оценки показаны в таблице 12
[00106] V. Качество внешнего вида
[00107] Взяв для расчета стандарт «ВВ/Т 0044-2007 Упаковочная тара - пластиковая бутылка для пестицида» испытали качество внешнего вида, и содержание оценки включало следующие шесть показателей:
[00108] (1) Отклонение внутреннего диаметра горлышка бутылки находилось в пределах ±0,40 мм.[00109] (2) Отклонение наружного диаметра горлышка бутылки находилось в пределах ±0,40 мм.
[00110] (3) Отклонение высоты находилось в пределах диапазона ±1,5 мм.
[00111] (4) Отклонение от вертикали ≤4,5 мм.
[00112] (5) Отношение минимальной толщины стенки к толщине симметричной стенки составляло ≤1,3.
[00113] (6) Отклонение в качестве находилось в пределах диапазона ±5%. [00114] Результаты оценки показаны в таблице 13
[00116] Взяв для расчета примеры 1-5, сравнительный пример 1 и таблицу 7, можно видеть, что относительная проницаемость, испытанная с помощью примеров 1-5 была ниже таковой сравнительного примера 1, указывая, что характеристика кристаллизации полимолочной кислоты может быть повышена путем добавления полиметилэтиленкарбоната в настоящей заявке, а также кристалличность полимолочной кислоты может быть повышена под влиянием образования зародышей кристаллизации полигликолевой кислоты, тем самым повышая барьерное действие бутылки для пестицида в отношении органического растворителя. Разлагаемая пластиковая бутылка, согласно настоящей заявке, может не только соответствовать современным техническим требованиям к бутылкам для пестицидов, но и обеспечивать более длительный период хранения без утечек, чем существующие бутылки для пестицидов, что способствует длительному периоду хранения пестицида. В примерах 1-5 содержание полимолочной кислоты в примере 4 было относительно выше, следовательно, эффект, вызванный повышением кристалличности полимолочной кислоты, был более очевидным. Таким образом, характеристика предохранения от проницаемости в примере 4 была относительно лучше.
[00117] Из примера 3, сравнительных примеров 2-3 и таблицы 7 можно видеть, что при отсутствии полиметилэтиленкарбоната в смеси смол, даже если полигликолевая кислота может играть роль в образовании зародышей кристаллизации, неочевидно повышение в отношении кристалличности полимолочной кислоты. При отсутствии полигликолевой кислоты в смеси смол, даже если характеристика кристаллизации полимолочной кислоты может быть повышена такой облегченной полиметилэтиленкарбонатом перегруппировкой в сегменте полимолочной кислоты, повышение по кристалличности полимолочной кислоты было при этом относительно ограниченным.
[00118] Из примеров 1-29 и таблицы 8 можно видеть, что разлагаемые пластиковые бутылки, согласно примерам в настоящей заявке, могут удовлетворять соответствующим положениям о герметичности и количеству утечек по существующим показателям технического анализа.
[00119] Из примера 4, примеров 6-10 и таблицы 9 можно видеть, что добавление полибутилен-сукцината в смесь смол может повысить характеристику предохранения при падении у разлагаемой пластиковой бутылки. По мере того, как увеличивается добавление полибутилен-сукцината характеристика предохранения при падении также постепенно повышается. Тем не менее по мере того, как увеличивается добавление полибутилен-сукцината, повышение для характеристики предохранения при падении не показывает линейного роста. После добавления полибутилен-сукцината более, чем 20 частей по массе, неоднократно добавляя полибутиленсукцинат, было обнаружено, что повышение характеристики предохранения при падении было относительно небольшим. Для снижения расходов на исходное сырье и контроль, достижения лучшей характеристики и выбирали предпочтительно 0,5-20 частей полибутилен-сукцинат.
[00120] Из примера 9, примеров 11-15 и таблицы 7 можно видеть, что на основании добавления полибутилен-сукцината добавление поликапролактона в смесь смол может дополнительно повысить характеристику предохранения при падении разлагаемой пластиковой бутылки. По мере увеличения добавления поликапролактона характеристика предохранения при падении может постепенно повышается. Тем не менее, по мере увеличения добавления поликапролактона повышение характеристики предохранения при падении не показывает линейного роста. После добавления поликапролактона более, чем 20 частей, было обнаружено, что повышение характеристики предохранения при падении было относительно небольшим вне зависимости от введения добавки с непрерывным дозированием. Для снижения расходов на исходное сырье и контроль, достижения лучшей характеристики и выбирали предпочтительно 0,5-20 частей поликапролактона.
[00121] Из Примера 4, Примера 16 и Таблицы 7 можно видеть, что после того, как поли((L-лактид) полимолочная кислота уступает поли((D-лактиду), поскольку количество молекул увеличивалось так, что снижалась кристалличность полимолочной кислоты, в результате чего барьерный эффект разлагаемой пластиковой бутылки в отношении органического растворителя снизился.
[00122] Из примера 4, примера 16, примеров 17-21 и таблицы 7 можно видеть, что стереоскопический сложный кристалл образовывался путем смешивания поли((L-лактида) и поли((D-лактида), повышая кристалличность полимолочной кислоты и повышая барьерное действие бутылки для пестицида в отношении органического растворителя. Кроме того, при соотношении использования поли((L-лактида) и поли((D-лактида) находилось в диапазоне 1: (0,8-1,2) барьерное действие разлагаемой пластиковой бутылки в отношении органического растворителя было лучше, что способствовало длительному хранению пестицида.
[00123] Из примера 19, примеров 22-29 и таблицы 7 можно видеть, что поли(L-лактид) и поли(D-лактид) с соответствующей средней молекулярной массой способствовали образованию стереоскопического сложного кристалла, помогая повышать барьерное действие разлагаемой пластиковой бутылки в отношении органического растворителя. Если средняя молекулярная масса у поли(L-лактида) больше 4200, а таковая у поли(D-лактида) больше 20000, барьерное действие разлагаемой пластиковой бутылки в отношении органического растворителя может быть относительно незначительным.
[00124] Из примеров 1-29 и таблиц 10-13 можно видеть, что разлагаемые пластиковые бутылки, согласно примерам в настоящей заявке, могут удовлетворять соответствующим положениям о характеристике предохранения при падении, сопротивление раздавливанию по оси, сопротивление внутреннему давлению, характеристике разложения и качестве внешнего вида утечек по существующим показателям технического анализа.
[00125] Вышеописанное представляет собой предпочтительные варианты осуществления настоящей заявки, которые не предназначены для ограничения объема правовой охраны настоящей заявки. Поэтому все эквивалентные изменения, сделанные в зависимости от конструкции, формы и принципа настоящей заявки должны охватываться в рамках объема правовой охраны настоящей заявки.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Биологически разлагаемая оболочка | 2012 |
|
RU2643561C2 |
БИОРАЗЛАГАЕМЫЕ АЛИФАТИЧЕСКО-АРОМАТИЧЕСКИЕ ПОЛИЭФИРЫ | 2006 |
|
RU2415879C2 |
СПОСОБ ОБРАБОТКИ СКВАЖИНЫ | 2015 |
|
RU2679202C2 |
Гомогенная полимерная смесь, способ ее получения и ее применение | 2019 |
|
RU2825629C2 |
СПОСОБ РАЗЛОЖЕНИЯ БИОРАЗЛАГАЕМОЙ СМОЛЫ | 2014 |
|
RU2652246C2 |
Полимерный композиционный материал с антимикробным эффектом на основе микросфер двухвалентного оксида меди | 2022 |
|
RU2802014C1 |
СПОСОБЫ И КОМПОЗИЦИИ, ПРЕДУСМАТРИВАЮЩИЕ ПРИМЕНЕНИЕ РАСТВОРИМЫХ ЗАГУЩЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ОТКЛОНЕНИЯ | 2020 |
|
RU2824615C1 |
СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ХЛОРФЕНИРАМИНА И ЕГО СОЛИ | 2014 |
|
RU2674657C2 |
Дисперсионная жидкость для бурения и способ добычи полезных ископаемых с помощью дисперсионной жидкости | 2013 |
|
RU2627060C2 |
ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ СКВАЖИННОГО ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДНЫХ РЕСУРСОВ | 2013 |
|
RU2588530C1 |
Настоящее изобретение относится к области пластиковых изделий и, в частности, к разлагаемой пластиковой бутылке, способу ее изготовления и способу ее разложения. Бутылку изготавливают путем выдувания комбинированного разлагаемого материала, образованного путем плавления и экструдирования смеси смол. Причем, смесь смол содержит следующие компоненты: 10-60 мас. частей полимолочной кислоты, 20-50 мас. частей полибутилен-адипат-терефталата, 0,5-20 мас. частей полиметилэтиленкарбоната, 0,5-20 мас. частей полигликолевой кислоты и 1-10 мас. частей карбоната кальция. Предложенный подход обеспечивает повышение кристалличности полимолочной кислоты путем добавления полиметилэтиленкарбоната и за счет влияния образования зародышей кристаллизации полигликолевой кислоты, что повышает барьерное действие бутылок в отношении пестицидов и органических растворителей, понижая потери компонента пестицида и способствуя его длительному хранению. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 13 табл., 15 пр.
1. Разлагаемая пластиковая бутылка, характеризующаяся тем, что разлагаемая пластиковая бутылка изготовлена путем выдувания комбинированного разлагаемого материала, образованного путем плавления и экструдирования смеси смол, причем смесь смол содержит следующие компоненты: 10-60 мас. частей полимолочной кислоты, 20-50 мас. частей полибутилен-адипат-терефталата, 0,5-20 мас. частей полиметилэтиленкарбоната, 0,5-20 мас. частей полигликолевой кислоты и 1-10 мас. частей карбоната кальция.
2. Разлагаемая пластиковая бутылка по п. 1, характеризующаяся тем, что смесь смол содержит следующие компоненты в частях по массе: 20-50 частей полимолочной кислоты, 30-40 частей полибутилен-адипат-терефталата, 5-15 частей полиметилэтиленкарбоната, 5-15 частей полигликолевой кислоты и 3-7 частей карбоната кальция.
3. Разлагаемая пластиковая бутылка по п. 1, характеризующаяся тем, что смесь смол дополнительно содержит 0,5-20 частей полибутилен-сукцината.
4. Разлагаемая пластиковая бутылка по п. 3, характеризующаяся тем, что смесь смол дополнительно содержит 0,5-20 частей поликапролактона.
5. Разлагаемая пластиковая бутылка по п. 1, характеризующаяся тем, что полимолочная кислота включает поли(L-лактид) и/или поли(D-лактид).
6. Разлагаемая пластиковая бутылка по п. 5, характеризующаяся тем, что массовое соотношение поли(D-лактида) и поли(L-лактида) в полимолочной кислоте составляет 1:(0,8-1,2).
7. Разлагаемая пластиковая бутылка по п. 6, характеризующаяся тем, что средняя молекулярная масса поли(L-лактида) составляет 1000-4200.
8. Разлагаемая пластиковая бутылка по п. 7, характеризующаяся тем, что средняя молекулярная масса поли(D-лактида) составляет 1000-20000.
9. Смесь смол, используемая для изготовления разлагаемого материала, характеризующаяся тем, что смесь смол содержит следующие компоненты в частях по массе: 10-60 частей полимолочной кислоты, 20-50 частей полибутилен-адипат-терефталата, 0,5-20 частей полиметилэтиленкарбоната, 0,5-20 частей полигликолевой кислоты и 1-10 частей карбоната кальция.
10. Смесь смол для изготовления разлагаемого материала по п. 9, характеризующаяся тем, что смесь смол содержит следующие компоненты в частях по массе: 20-50 частей полимолочной кислоты, 30-40 частей полибутилен-адипат-терефталата, 5-15 частей полиметилэтиленкарбоната, 5-15 частей полигликолевой кислоты и 3-7 частей карбоната кальция.
11. Смесь смол для изготовления разлагаемого материала по п. 9, характеризующаяся тем, что смесь смол дополнительно содержит 0,5-20 частей полибутилен-сукцината.
12. Смесь смол для изготовления разлагаемого материала по п. 11, характеризующаяся тем, что смесь смол дополнительно содержит 0,5-20 частей поликапролактона.
13. Смесь смол для изготовления разлагаемого материала по п. 9, характеризующаяся тем, что полимолочная кислота содержит поли(L-лактид) и/или поли(D-лактид).
14. Смесь смол для изготовления разлагаемого материала по п. 13, характеризующаяся тем, что массовое соотношение поли(D-лактида) и поли(L-лактида) в полимолочной кислоте составляет 1:(0,8-1,2).
15. Смесь смол для изготовления разлагаемого материала по п. 14, характеризующаяся тем, что средняя молекулярная масса поли(L-лактида) составляет 1000-4200.
16. Смесь смол для изготовления разлагаемого материала по п. 15, характеризующаяся тем, что средняя молекулярная масса поли(D-лактида) составляет 1000-20000.
17. Способ изготовления разлагаемой пластиковой бутылки, характеризующийся содержанием следующих этапов:
(1) расплавления смеси смол по любому из пп. 9-16 при температуре 100-400°С и осуществления экструзионного формования с получением комбинированного разлагаемого материала; и
(2) раздувного формования комбинированного разлагаемого материала, полученного на этапе (1), при температуре 60-160°С с получением разлагаемой пластиковой бутылки.
18. Способ для разложения разлагаемой пластиковой бутылки, характеризующийся содержанием следующих этапов:
(1) переработки и измельчения разлагаемой пластиковой бутылки по любому из пп. 1-8 с получением измельченного материала; и
(2) смешивания измельченного материала и компоста в массовом соотношении (20-80):(80-20), вложения в воздухопроницаемый мешок, введения воздухопроницаемого мешка в компост при температуре 50-65°С и извлечения воздухопроницаемого мешка после выжидания в течение 145-180 дней для завершения разложения разлагаемой пластиковой бутылки.
US 2021246303 A1, 12.08.2021 | |||
CN 113524642 A, 22.10.2021 | |||
KR 20230015700 A, 31.01.2023 | |||
US 2014073745 A1, 13.03.2014 | |||
СМЕСИ ПОЛИМОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ И ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ ПОЛИМЕРОВ ДЛЯ ОБЛАСТЕЙ ПРИМЕНЕНИЯ ПРИ УПАКОВЫВАНИИ | 2009 |
|
RU2480485C2 |
Авторы
Даты
2025-05-05—Публикация
2023-04-03—Подача