PL247570B1

PL247570B1 - Sposób otrzymywania folii na bazie komponentów z pyłów po spaleniu węgli

Info

Publication number: PL247570B1
Application number: PL436898A
Authority: PL
Inventors: Magdalena Zabochnicka; Michał Szota
Original assignee: Politechnika Czestochowska
Priority date: 2021-02-08
Filing date: 2021-02-08
Publication date: 2025-07-28
Also published as: PL436898A1

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób otrzymywania folii na bazie komponentów z pyłów po spaleniu węgli który charakteryzuje się tym, że do proszku alginaniu sodu lub agar-agar lub ich mieszaniny w ilości od 1 do 20% dodaje się sproszkowaną karboksymetylocelulozę w ilości od 0,05 do 5%, glicerol w ilości od 0,4 do 4% i wodę korzystnie destylowaną lub demineralizowaną w ilości do 100% wagowo i miesza korzystnie w czasie od 1 do 30 min, a następnie dodaje się pyły po spaleniu węgli w ilości od 1 do 70% wagowo, i miesza korzystnie w czasie od 1 do 30 min i spienia lub od razu formuje się termicznie w temperaturze od 50 do 200°C na oczekiwany kształt i na tak otrzymany materiał nanosi się korzystnie natryskowo chlorek wapnia dwuwodnego i suszy.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem jest sposób otrzymywania folii na bazie komponentów z pyłów po spaleniu węgli zwłaszcza do przechowywania produktów spożywczych, kosmetycznych, medycznych i zastosowań w przemyśle rolniczym.

Głównymi przewagami wynalazku jest innowacyjny skład polimerów biodegradowalnych na bazie komponentów z glonów i wypełniaczy, głównie odpadów, oraz bezodpadowość procesu, zgodnie z modelem gospodarczym Gospodarki o Obiegu Zamkniętym tzw. GOZ mającej na celu m.in. zapobieganie powstawaniu odpadów, przygotowywanie do ponownego użycia, recykling, inne sposoby odzysku oraz unieszkodliwianie.

Znany jest z CN111440332A sposób wytwarzania fluorescencyjnego hydrożelowego materiału kompozytowego. Metoda obejmuje następujące etapy: zmieszanie źródła węgla z wodą dejonizowaną, przeprowadzenie reakcji hydrotermalnej, dodanie otrzymanych kropek węglowych i glicerolu do roztworu wodnego alginianu sodu i żelatyny, mieszanie, wtrysk do formy, suszenie, natryskiwanie przy użyciu chlorku wapnia rozwiązanie i odkrycie filmu. Metoda charakteryzuje się prostotą działania, dobrą powtarzalnością, łagodnymi i łatwo kontrolowanymi warunkami reakcji i tym podobnymi; przygotowany fluorescencyjny materiał hydrożelokompozytowy ma dobre właściwości optyczne i mechaniczne oraz ma dobre perspektywy stosowania.

Znana jest z CN108384068A błona konserwująca do owoców i warzyw. Specjalna folia konserwująca do owoców i warzyw zawiera następujące surowce w częściach wagowych: 10 do 20 części modyfikowanego włókna słomy pszennej, 8 do 17 części alginianu sodu, 13 do 25 części kwasu z alg sodowych, 15 do 30 części gliceryny, od 11 do 19 części kwasu mlekowego, od 7 do 16 części atapulgitu, od 12 do 21 części chitozanu, od 6 do 10 części liści herbaty, od 2 do 4 części nanometrycznego tlenku tytanu, od 3 do 5 części trimetafosforanu sodu, 5 na 12 części modyfikowanej skrobi, 1 do 3 części kwasu cytrynowego, 2 do 4 części monostearynianu gliceryny, 1 do 2 części środka dyspergującego, 2 do 3 części środka emulgującego i odpowiednią ilość wody.

Znany jest z US2015291752A1 wyrób przemysłowy, w tym włókien i folii, zawierający spoiwo impregnowane lub otaczający wypełniacz. Spoiwo to polialkohol winylowy (PVOH), nanofibryle celulozy lub kombinacja PVOH i nanofibryli celulozy. Sam wypełniacz odbarwia odpady stałe zawierające popiół i drobne cząstki celulozy.

Celem wynalazku jest opracowanie takiego sposobu otrzymywania folii, która będzie w całości lub części biodegradowalna w naturalnych warunkach stosowania.

Istotą wynalazku jest sposób otrzymywania folii na bazie komponentów z pyłów po spaleniu węgli charakteryzuje się tym, że do proszku alginaniu sodu lub agar-agar lub ich mieszaniny w ilości od 1 do 20% dodaje się sproszkowaną karboksymetylocelulozę w ilości od 0,05 do 5%, glicerol w ilości od 0,4 do 4% i wodę w ilości do 100% wagowo i miesza, a następnie dodaje się pyły po spaleniu węgli w ilości od 1 do 70% wagowo bazy, po czym miesza i spienia lub od razu formuje się termicznie w temperaturze od 50 do 200°C na oczekiwany kształt i na tak otrzymany materiał nanosi się korzystnie natryskowo chlorek wapnia dwuwodnego i suszy. Korzystnie do alginianu sodu lub agar-agar dodaje się skrobi lub skrobi modyfikowanej, korzystnie skrobia jest skrobią ziemniaczaną lub kukurydzianą, najkorzystniej w stosunku do ilości alginianu sodu lub agar-agar od 0,01:10 do 10:0,01. Korzystnie stosunek proszku alginaniu sodu i agar-agar wynosi od 0,01:10 do 10:0,01. Korzystnie dodawane pyły to pyły po spaleniu węgli brunatnych lub kamiennych, najkorzystniej o granulacji 10-200 μm. Korzystnie woda jest wodą destylowaną lub demineralizowaną. Korzystnie mieszanie prowadzi się w czasie od 1 do 30 min. Korzystnie chlorek wapnia dwuwodnego nanosi się natryskowo.

Wynalazek został uwidoczniony w przykładzie wykonania przy czym przykład nie wyczerpuje wszystkich wariantów wykonania zgodnie z wynalazkiem.

Przykład 1

Do reaktora wprowadzono bazę koloidalną o składzie: mieszaninę 10 g alginian sodu i 10 g agaragar w formie proszku, 2 g karboksymetylocelulozy (CMC), 35 g 85,46% glicerolu i dopełniono do 1 l wodą destylowaną. Mieszano poprzez wytrząsanie 30 min. Następnie do bazy koloidalnej dodano pyły po spaleniu węgla brunatnego o granulacji 50 μm w ilości 30% bazy. Mieszano poprzez wytrząsanie 15 min. Po tym czasie ciecz formowano termicznie - przełożono do formy i ogrzewano w temp. 80°C przez 45 min. Następnie natryskiwano roztworem nasyconym chlorku wapnia dwuwodnego (CaCl2 x 2H2O) przez 10 minut. Wytworzone biopolimery oddzielano od naczyń, przepłukano wodą destylowaną i osuszono w czasie 120 min. Powstała biofolia z zawartością pyłów po spaleniu węgli nadająca się do wykorzystania jako opakowania biodegradowalne. Biofolia jest elastyczna i charakteryzuje się dużą wytrzymałością.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób otrzymywania folii na bazie komponentów z pyłów po spaleniu węgli, znamienny tym, że do proszku alginaniu sodu lub agar-agar lub ich mieszaniny w ilości od 1 do 20% dodaje się sproszkowaną karboksymetylocelulozę w ilości od 0,05 do 5%, glicerol w ilości od 0,4 do 4% i wodę w ilości do 100% wagowo i miesza, a następnie dodaje się pyły po spaleniu węgli w ilości od 1 do 70% wagowo bazy, po czym miesza i spienia lub od razu formuje się termicznie w temperaturze od 50 do 200°C na oczekiwany kształt i na tak otrzymany materiał nanosi się korzystnie natryskowo chlorek wapnia dwuwodnego i suszy.
2. Sposób wg zastrz. 1, znamienny tym, że do alginianu sodu lub agar-agar dodaje się skrobi lub skrobi modyfikowanej, korzystnie skrobia jest skrobią ziemniaczaną lub kukurydzianą, najkorzystniej w stosunku do ilości alginianu sodu lub agar-agar od 0,01:10 do 10:0,01.
3. Sposób wg zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że stosunek proszku alginaniu sodu i agar-agar wynosi od 0,01:10 do 10:0,01.
4. Sposób wg zastrz. 1, 2 albo 3, znamienny tym, że dodawane pyły to pyły po spaleniu węgli brunatnych lub kamiennych, najkorzystniej o granulacji 10-200 μm.
5. Sposób wg zastrz. 1, 2, 3 albo 4, znamienny tym, że woda jest wodą destylowaną lub demineralizowaną.
6. Sposób wg zastrz. 1, 2, 3, 4 albo 5, znamienny tym, że mieszanie prowadzi się w czasie od 1 do 30 min.
7. Sposób wg zastrz. 1, 2, 3, 4, 5 albo 6, znamienny tym, że chlorek wapnia dwuwodnego nanosi się natryskowo.