Sposób wytwarzania kompozycji polimerowej Przedmiotem \\-ynalazku jest sposób wytwarzania kompozycji polimerowej w procesie uplastycznia jcdnoslimakowego. Homogenizacja cieplna w ukladzie uplastyczniajacym jednoslimakowym wtryskarki lub wytlaczarki jest znana z podrecznika R. Sikory pL „Przetwórstwo tworzyw wielkoczasteczkowych'' wydanego przez Wydawnictwo Edukacyjne Zak w Warszawie w I 993 r. W podreczniku opisano procesy wytwarzania kompozycji polimerowych oraz wytlaczania swobodnego folii wykonywanych z tworzyw. do których wprowadza sie w ilosci od 10-20% róznego rodzaju napelniacze, srodki oraz skladniki dodatkowe. W efekcie tego procesu w okreslonym ukladzie narzedziowym otrzymuje sie wytwór o znanej strukturze jako wypraske wtryskowa lub wytloczyne w postaci ksztaltownika, preta, rury lub folii. Znana jest z europejskiego opisu patentowego nr EP3064542B 1 termoplastyczna kompozycja polimerowa podatna na degradacje srodowiskowa i recykling organiczny poprzez kompostowanie, która otrzymuje sie w calosci ze zwiazków pochodzenia naturalnego oraz sposób jej wytwarzania. Kompozycja wedlug wynalazku otrzymywana jest z polilaktydu oraz odpowiednio modyfikowanej skrobi termoplastycznej otrzymywanej w procesie termomechanicznego \\-ytlaczania mieszaniny skrobi naturalnej z odpowiednim plastyfikatorem, których wlasciwosci fizyczne i mechaniczne oraz chemiczne sa dodatkowo modyfikowane zwiazkami pochodzenia naturalnego w postaci agaru i/lub epoksydowanego oleju roslinnego i/lub za pomoca gumy arabskiej. Z kanadyjskiego zgloszenia patentowego nr CA2354002Al znany jest biodegradowalny polimer majacy sklad od 8 do 80% wagowych skrobi modyfikowanej tak, aby zawierala grupe hydroksyalkilowa C2-6 lub modyfikowanej w reakcji z bezwodnikiem kwasu dikarboksylowego, korzystnie hydroksypropylowana skrobia wysokoamylozowa, od O do 87,9 % skrobi, od 4 do 1,1 % wagowych rozpuszczalnego w wodzie polimeru wybranego sposród polioctanu winylu, polialkoholu winylowego i kopolimerów etylenu i alkoholu winylowego PL 443303 A1 2/10o temperaturze topnienia zgodnej ze stanem stopionym skladników skrobiowych, od O do 20% wagowych plastyfikatora poliolowego, korzystnie glicerolu, od 0.1 do 1,5% wagowych kwasu tluszczowego lub soli C 12-22, korzystnie kwasu stearynowego i od O do 12% dodanej wody. Z australijskiego op1su patentowego nr AU2010247027B8 znana jest biodegradowalna, oparta na poliolefinie kompozycja materialu zawierajaca wprowadzone do niej czastki termoplastycznej skrobi. l\faterial zawiera od 5% do 45% skrobi tennoplastycznej - TPS, od 55% do 95% poliolcfiny lub mieszanin poliolcfin i od 0.5% do 8% kompatybilizatora. Opisano równiez sposób formowania folii i zespolów opakowaniowych wykonanych z materialu polimerowego. Z amerykanskiego zgloszenia patentowego nr US586 I 46 l A znana jest kompozycja tworzywa sztucznego o lepszej biodegradowalnosci i wlasciwosciach fizycznych, zawierajaca matryce polimerowa. bedaca mieszanka polietylenu i biodcgradowalncgo poliestru alifatycznego, skrobi, srodka sprzegaj accgo. inicjatora rodnikowego, plastyfikatora skrobi, srodka destrukturyzujacego skrobie i srodka autoutleniaj acego. Celem wynalaLku jest otrLymanie kompozycji polimerowej o polepszonych cechach biodegradowalnych i zwiekszonych wlasciwosciach higroskopijnych. Istota sposobu wytwarzania kompozycji polimerowej w procesie wytlaczania w procesie uplastycznia jednoslimakowego z zastosowaniem glowicy wytlaczarskiej granulacyjnej, wedlug wynalazku, jest to, ze do mieszalnika planetarnego wprowadza sie tworzywo biodegradowalne z grupy poliestrów alifatycznych w ilosci od 46% do 69% wagowych. Nastepnie dodaje sie karbonizowane wlókno roslinne w postaci proszku w ilosci od 15% do 20% wagowych, wermikulit ekspandowany w ilosci od 2% do 5% wagowych, gliceryne bezwodna w ilosci od 4% do 8% wagowych i alkohol etylowowinylowy w ilosci od 2% do 6% wagowych. Nastepnie calosc miesza sie mieszadlem planetarnym z predkoscia 35 obr/min i jednoczesnie nagrzewa sie za pomoca grzalek patronowych umieszczonych w korpusie cylindra mieszalnika planetarnego do temperatury 40°C w czasie 20 min. Po wymieszaniu mieszanine podaje sie do leja zasypowego ukladu uplastyczniajacego wytlaczarki PL 443303 A1 3/10j ednoslimakowej posiadajacej cztery strefy grzejne i jednoczesnie do leja zasypowego ukladu uplastyczniajacego z dozownika grawimetrycznego wprowadza sie wodoroweglan sodu w ilosci od 5% do 18% wagowych, po czym nagrzewa sie m1eszanme w strefie pierwszej do temperatury l 60°C, w strefie dmgiej do temperatury 170°C, w strefie trzeciej do temperatury 180°C, a w strefie czwartej do temperatury 190°C i wytlacza sie mieszanine przez glowice wytlaczarska granulacyjna z jedna strefa grzejna o temperaturze 200°C przy obrotach slimaka 2,8 s- 1 • Nastepnie chlodzi sie wytloczyne w plaszczu wodnym do temperatury 60°C i wprowadza sie do glowicy tnacej i rozdrabnia sie do postaci granulatu. Korzystnie jest, gdy do mieszalnika planetarnego wprowadza sie tworzywo biodegradowalne z gmpy poliestrów alifatycznych w ilosci 62% wagowych, po czym dodaje sie karbonizowane wlókno roslinne w postaci proszku w ilosci 17% wagowych, wermikulit ekspandowany w ilosci 3% wagowych, gliceryne bezwodna w ilosci 5°'Ó wagowych i alkohol etylowowinylowy w ilosci 3°'Ó wagowych, a do leja zasypowego ukladu uplastyczniajacego z dozownika grawimetrycznego wprowadza sie wodoroweglan sodu w ilosci 10% wagowych. Opcjonalnie tworzywem biodegradowalnym z grupy poliestrów alifatycznych jest polikaprolakton albo poliglikolid albo skrobia tennoplastyczna. Opcjonalnie karbonizowanym wlóknem roslinnym jest wlókno konopne albo wlókno lniane alho wlókno z lodyg rzepaku. Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, ze umozliwia wytworzenie termoplastycznej kompozycji polimerowej . . . zaw1eraJ aceJ dodatki pochodzace z rozdrobionych roslin odpadów po procesie przetwórstwa rolnego. W przeciwienstwie do tradycyjnych tworzyw sztucznych, które pochodza z ropy naftowej, kompozycja polimerowa wedlug wynalazku jest w pelni otrzymana ze skladników pochodzenia naturalnego. Porofor naturalny pozwala uzyskac strukture porowata, co przyspiesza inicjacje procesu biodegradacji. Kolejnym korzystnym skutkiem wynalazku jest to, ze kompozycja z uwagi na zawartosc mineralu lessowego - ekspandowanego wermikulitu posiada takze zwiekszona higroskopijnosc. Wytworzone z kompozycji wyroby absorbuja wilgoc. Wykorzystanie materialów PL 443303 A1 4/10odnawialnych w postaci dodatku naturalnego wegla pochodzacego L karbonizowanych wlókien, pozwala takze na zmniejszenie ilosci dwutlenku wegla poprzez usuniecie go z atmosfery. Przyklad I. Kompozycja polimerowa zostala wy1worzona w procesie wytlaczania w procesie uplastycznia jednoslimakowego z zastosowaniem glowicy wytlaczarskiej granulacyjnej. Do mieszalnika planetarnego wprowadzono tworzywo biodegradowalne z grupy poliestrów alifatycznych w ilosci 62° ó wagowych. Tworzywem biodcgradowalnym z grupy poliestrów alifatycznych byl polikaprolakton 440752 firmy Merck Life Science Sp.z.o.o. w postaci platków. Nastepnie dodano karbonizowane wlókno pochodzace z lodyg konopi siewnych po procesie pirolizy prowadzonej w temperaturze 460°C w atmosferze azotu w postaci proszku w ilosci 17% wagowych, wermikulit ekspandowany produkowany przez firme Veremeko z frakcji micron o wielkosci 0,3 mm w ilosci 3% wagowych, gliceryne bezwodna cz.d.a. firmy Stanlab w ilosci 5% wagowych i alkohol ctylowowinylowy firmy Chem Distribution majacy 44% molowych etylenu w ilosci 3% wagowych. Nastepnie calosc mieszano mieszadlem planetarnym z predkoscia 35 obr/min i jednoczesnie nagrzewano za pomoca grzalek patron owych umieszczonych w korpusie cylindra mieszalnika planetarnego do temperatury 40°C w czasie 20 min. Mieszanine po wymieszaniu i podgrzaniu podano do leja zasypowego ukladu uplastyczniajacego wytlaczarki jednoslimakowej posiadajacej cztery strefy grzejne i jednoczesnie do lej a zasypowego ukladu uplastyczniajacego z dozownika grawimetrycznego wprowadzono wodoroweglan sodu firmy Chemikolor o pH 8 w ilosci 10% wagowych, po czym nagrzano mieszanine w strefie pierwszej do temperatury 160°C, w strefie drugiej do temperatury l 70°C, w strefie trzeciej do temperatury l 80°C, a w strefie czwartej do temperatury l 90°C i wytlaczano mieszanine przez glowice wytlaczarska granulacyjna z jedna strefa grzejna o temperaturze 200°C przy obrotach slimaka 2,8 s- 1 . Nastepnie wytloczyne schlodzono w plaszczu wodnym do temperatury 60°C i wprowadzono do glowicy tnacej i rozdrobniono do postaci granulatu. PL 443303 A1 /10Otrzymano wytwór w postaci granulatu w formie walców o srednicy 3 mm i dlugosci 5 mm majacy strukture porowata w calym przekroju wytloczyny z widocznymi wtraceniami w postaci proszku z karbonizowanych konopi siewnych. Otrzymany granulat charakteryzowal sie gestoscia pozorna równa 760 kg/m3, wytrzymaloscia na rozciaganie równa 38 MPa, modulem Younga równym 3630 MPa oraz wydluzeniem przy zerwaniu 3.2 9f. Przyklad 2. Sposób wytwarzania kompozycji polimerowej przebiegal jak w pierwszym przykladzie wykonania z tym, ze do mieszalnika planetarnego wprowadzono tworzywo biodegradowalne z grupy poliestrów alifatycznych w postaci proszku w ilosci 46% wagowych, którym byl poliglikolid finny Pol-Aura Odczynniki Chemiczne, nastepnie dodano wlókno karbonizowane z lnu po procesie pirolizy prowadzonej w temperaturze 900°C w atmosferze azotu w postaci proszku w ilosci % wagowych, wermikulit ekspandowany produkowany przez firme V crcmcko z frakcji micron o wielkosci 0,4 mm w ilosci 2°~ wagowych, gliceryne bezwodna cz.d.a. firmy Stanlab w ilosci 8% wagowych i alkohol etylowowinylowy firmy Chem Distribution majacy 44% molowych etylenu w ilosci 6~o wagowych, a do leja zasypowego ukladu uplastyczniajacego z dozownika grawimetrycznego wprowadzono wodoroweglan sodu finnv Chemikolor o pH 8 w ilosci 18% wagowych. Otrzymano wytwór w postaci granulatu w formie walców o srednicy 4 mm i dlugosci 6 mm majacy strukture porowata w calym przekroju wytloczyny z widocznymi wtraceniami w postaci proszku z karbonizowanego lnu. Otrzymany granulat charakteryzowal sie gestoscia pozorna równa 794 kg/m3, wytrzymaloscia na rozciaganie równa 45 MPa, modulem Younga równym 3820 MPa oraz wydluzeniem przy zerwaniu 3,8 %. Przyklad 3. Sposób wytwarzania kompozycji polimerowej przebiegal jak w pierwszym przykladzie wykonania z tym, ze do mieszalnika planetarnego wprowadzono tworzywo biodegradowalne z grupy poliestrów alifatycznych w postaci skrobi PL 443303 A1 6/10tennoplastycznej firmy Grupa Azoty w Tarnowie w postaci proszku w ilosci 69% wagowych, nastepnie dodano wlókno karbonizowane z lodyg rzepaku po procesie pirolizy prowadzonej w temperaturze 460°C w atmosferze azotu w postaci proszku w ilosci 15% wagowych, wermikulit ekspandowany produkowany przez firme Veremeko z frakcji micron o wielkosci 0,35 mm w ilosci 5% wagowych, gliceryna bezwodna cz.d.a. finny Stanlah w ilosci 4% wagmvych i alkohol etylowowinylowy firmy Chem Distribution majacy 4491c molowych etylenu ,Y ilosci 2% wagowych, a do leja zasypowego ukladu uplastyczniajacego z dozownika grawimetrycznego wprowadzono wodoroweglan sodu firmy Chemikolor o pH 8 w ilosci 5% wagowych. Otrzymano wytwór w postaci granulatu w postaci dysków sferycznych o srednicy 4 mm i grubosci 3 mm majacy strukture porowata w calym przekroju wytloczyny z widocznymi wtraceniami w postaci proszku z karbonizowanych lodyg rzepaku. Otrzymany granulat charakteryzowal sie gestoscia pozorna równa 624 kg/m3, wytrzymaloscia na rozciaganie równa 28 MPa. modulem Younga równym 2830 MPa oraz wydluzeniem przy zerwaniu 2,2 %. PL 443303 A1 7/10Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania kompozycji polimerowej w procesie wytlaczania w procesie uplastycznia jednoslimakowego z zastosowaniem glowicy wytlaczarskiej granulacyjnej znamienny tym, ze do mieszalnika planetarnego wprowadza sie tworzywo biodegradowalne z grupy poliestrów alifatycznych w ilosci od 46% do 69% wagowych, po czym dodaje sie karbonizowane wlókno roslinne w postaci proszku w ilosci od 15% do 20° ó wagowych, wermikulit ekspandowany w ilosci od 2° ó do 5% wagowych, gliceryne bezwodna w ilosci od 4~o do 8~ ó wagowych i alkohol etylowowinylowy w ilosci od 2% do 6°ó wagowych, nastepnie calosc miesza sie mieszadlem planetarnym z predkoscia 35 obr/min i jednoczesnie nagrzewa sie za pomoca grzalek patronowych umieszczonych w korpusie cylindra mieszalnika planetarnego do temperatury 40°C w czasie 20 min, po czym mieszanine podaje sie do leja zasypowego ukladu uplastyczniajacego wytlaczarki jednoslimakowej posiadajacej cztery strefy grzejne i jednoczesnie do leja zasypowego ukladu uplastyczniajacego z dozownika grawimetrycznego wprowadza sie wodoroweglan sodu w ilosci od 5% do 18% wagowych, po czym nagrzewa sie mieszanine w strefie pierwszej do temperatury 160°C, w strefie drugiej do temperatury l 70°C, w strefie trzeciej do temperatury I 80°C, a w strefie czwartej do temperatury I 90°C i wytlacza sie mieszanine przez glowice wytlaczarska granulacyjna z jedna strefa grzejna o temperaturze 200°C przy obrotach slimaka 2,8 s- 1 , nastepnie chlodzi sie wytloczyne w plaszczu wodnym do temperatury 60°C, po czym wprowadza sie do glowicy tnacej i rozdrabnia sie do postaci granulatu. 2. Sposób, wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze do mieszalnika planetarnego wprowadza sie tworzywo biodegradowalne z grupy poliestrów alifatycznych w ilosci 62% wagowych, po czym dodaje sie karbonizowane wlókno roslinne w postaci proszku w ilosci 17% wagowych, wermikulit ekspandowany w ilosci 3% wagowych, gliceryne bezwodna w ilosci 5% wagowych i alkohol etylowowinylowy w ilosci 3% wagowych, a do leja zasypowego ukladu PL 443303 A1 8/10uplastyczniajacego z dozownika grawimetrycznego wprowadza sie wodoroweglan sodu w ilosci l 0% wagowych. 3. Sposób, wedlug zastrz. l albo 2, znamienny tym, ze tworzywem biodegradowalnym z grupy poliestrów alifatycznych jest polikaprolakton. 4. Sposób, wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze tworzywem biodegradowalnym z grupy poliestrów alifatycznych jest poliglikolid. . Sposób, wedlug zastrz. I albo 2. znamienny tym, ze tworzywem biodegradowalnym z grupy poliestrów alifatycznych jest skrobia termoplastyczna. 6. Sposób, wedlug któregokolwiek z zastrz. od l do 5, znamienny tym, ze karbonizowanym wlóknem roslinnym jest wlókno konopne. 7. Sposób, wedlug któregokolwiek z zastrz. od I do 5, znamienny tym, ze karbonizowanym wlóknem roslinnym jest wlókno lniane. 8. Sposób, wedlug któregokolwiek z zastrz. od 1 do 5, znamienny tym, ze karbonizowanym wlóknem roslinnym jest wlókno z lodyg rzepaku. PL 443303 A1 9/10aL Niepodleglosci 188/192 00-950 Warszawa, skr, poczt, 203 URZAD PATENTOWY RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ teL: (+48) 22 579 OS 55 I fax: (+48) 22 579 00 01 e-mail: kontakt@uprp.gov,pl I www,uprp.gov.pl SPRAWOZDANIE O STANIE TECHNIKI DO ZGLOSZENIA NR P,--1---1-3303 Klasyfikacja zgloszenia: C08L 67/0--1-, C08L 3/02, C08L 101/16, C08K 3/013. C08K 7/06, C08K 3/26, B29C --1-8/1--1- Podklasy w których prmrndzono poszukiwania: C08L, C08K, B29C Bazy komputerowe w których prowadzono poszukiwania: EPODOC, WPl. bazy UPRP, Esp(Cl!Cenet. lntemet (Google) Kategoria Dokumenty - z podana identvfikacja Odniesienie do dokumentu zastrz, A EP306--1-5--1-2 Bl (POLlTECHNlKA GDANSKA, Gdai1sk. PL) 25-01-2017 1-8 zastrzezenia patentmrn. przykladv realizacji A T Klepka. Monografia naukowa - .. Nowoczesne materialy polimerowe i ich 1-8 przctwórshrn, Cz, .V'. rok wydania 2017, Wydawnichrn: Politechnika Lubelska. A EP0--1-36689 BI (NOV AMONT S P A. TT) 05-0--1--1995 1-8 zastrzezenia patcntm,c A CNI 1365206- A (GUANGDONG JUSHENG NEW MATERIAL TECH CO 1-8 LTD) 16-11-2021 abstrakt ? Dalszy ciag wykazu dokumcntÓ\\ na nastypncj stronic A - dokument okresbj~c~· o_gól11_v stm1 techniki. który 11ie _iest 11w;1?.a11_v 78 posi3dai~cy szc7.egó111e ?Haczenie. E - dokument stanowiac, wczesnieJsze zgloszeme lub patent ale opubli1mrnm w lub po dacie zgloszenia, L - dokument, który moze poddawac:" watpl!wosc: zastrzegane p1emsze11s1wo1-wa), lub przytoczony w celu ustalema dat, pubhkac_11 mnego c,towanego dokumentu lub z umcgu szczcgólncgu puwudu. O-clol.u111c11t ocl11os/~lC) sic do 11j:nv11ie11ia ustnego pr'I.C'/. 1.astosliw:111ie. ,.v: <.;tawicnie lub 11j:nv11ie11ic ,., inn)' :-,posób. P - dokument op11hhkov,·rrny pT7.ed dnq zglo~7.enin. nlc pó7nie_i ni 7. znstr7.egnnn dntn picn\"Szenstn-'n T - dokument pó:inie_iszy opublikowany po dacie 7_sdos7.enia lub w dacie pierwsze1lstwa i niebed~c~- w konflikcie ze zglos7eniem. ale cytownny w celu zro7mnienia zasad lub teorii lezac,ch u podstaw wvnalazku, X - dokument o szczególnym znaczenm; zastrLegany v, ynalazek nie muze byc: mvazany za no\\ y lub me moze b: c: uwa,,:any za posiadajacy poz10m \.\ ynalazc.Ly. jezeh ten dokument brany jest pud Uv\ age swnud,,:iclnic. ,~ - dul...u111cnt o Si'.c·1:cgóln)' n1 /11ac1.e11iu; 1.astu.cgan: ,., )' 11ala'l.d„ nic mo1.e b)' c ll\·\•;J/.a11)' i'.a posi;idajac: po1:iom \\ )' nalai'.i..::·1::, jc1di ten duk11me11t ·1J)Sla11ic polac'f.011: ·;: jednym lub kilkom:i tego typu dolrnmentnmi. n tnkie pol;ic7cnic bcd7ic oczy,vi~tc db 7.nnwcy. & - dokument nalezacv do tej samej rodzinv patentowej_ Sprawozdanie wykonal/-a: Marzena Ulanowska Ekspert Data: 31.03.2023 Uwagi do zgloszenia Sprawozdanie zostalo wykonane w oparciu o zastrz. z dnia 29.12.2022r. Podpis: /podpisano kwalifikowanym podpisem elektronicznym/ Pismo wydane w formie dokumentu elektronicznego PL 443303 A1 /10 PL