RS61841B1 - Kompozit polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, pelet i telo oblikovano njime, i postupak njihove proizvodnje - Google Patents

Kompozit polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, pelet i telo oblikovano njime, i postupak njihove proizvodnje

Info

Publication number
RS61841B1
RS61841B1 RS20210595A RSP20210595A RS61841B1 RS 61841 B1 RS61841 B1 RS 61841B1 RS 20210595 A RS20210595 A RS 20210595A RS P20210595 A RSP20210595 A RS P20210595A RS 61841 B1 RS61841 B1 RS 61841B1
Authority
RS
Serbia
Prior art keywords
composite material
aluminum
cellulose
mass
polyethylene resin
Prior art date
Application number
RS20210595A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidekazu Hara
Yuka Sawada
Jirou Hiroishi
Masami Tazuke
Toshihiro Suzuki
Shingo Mitsugi
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
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 Furukawa Electric Co Ltd filed Critical Furukawa Electric Co Ltd
Publication of RS61841B1 publication Critical patent/RS61841B1/sr

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J11/00—Recovery or working-up of waste materials
    • C08J11/04—Recovery or working-up of waste materials of polymers
    • C08J11/06—Recovery or working-up of waste materials of polymers without chemical reactions
    • C08J11/08—Recovery or working-up of waste materials of polymers without chemical reactions using selective solvents for polymer components
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/045—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with vegetable or animal fibrous material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/12—Powdering or granulating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00—Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08L1/02—Cellulose; Modified cellulose
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/06—Polyethylene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08J2323/06—Polyethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2401/00—Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08J2401/02—Cellulose; Modified cellulose
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2423/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2423/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2423/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2467/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2467/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2477/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2477/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2477/06—Polyamides derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • C08K2003/0812—Aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/14—Polymer mixtures characterised by other features containing polymeric additives characterised by shape
    • C08L2205/16—Fibres; Fibrils
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/64—Paper recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Description

Opis
OBLAST TEHNIKE
[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na kompozitni materijal polietilenske smole nastao raspršivanjem celuloznih vlakana i aluminijuma, kao i na pelete i telo oblikovano njihovom upotrebom, kao i na postupak njihove proizvodnje.
STANJE TEHNIKE
[0002] Kao oblik laminiranog papira koji formira posudu za piće od papira, kao što je karton za mleko, oblik laminata sadrži ima papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma široko je rasprostranjen u praktičnoj upotrebi. Ovaj laminirani papir uzima na primer slojevitu strukturu tanki sloj polietilena/papir/tanki sloj polietilena/tanki sloj aluminijuma/tanki sloj polietilena. Pri reciklaži takvog laminiranog papira potrebno je izvršiti obradu odvajanja na delu papira (celuloza) i ostalim delovima (tanki sloj polietilena, tanki sloj aluminijuma).
[0003] Kao postupak obrade odvajanjem, uobičajen je postupak uklanjanja dela papira sa laminiranog papira mešanjem laminiranog papira u vodi u uređaju koji se naziva pulper. Tako odvojeni deo papira primenjuje se kao sirovina recikliranog papira. S druge strane, s obzirom na tanki sloj polietilena nastao delimičnim uklanjanjem dela papira sa laminiranog papira (ovaj tanki sloj polietilena je smeša (ova smeša se naziva „tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum“) koji sadrži tanki sloj nastao neravnomernim pridržavanjem na tanki sloj polietilena za koji se pridržava tanki sloj aluminijuma, komponentu papira (celulozna vlakna) koja se ne može u potpunosti ukloniti i tanki sloj koji se formira neravnomernim pridržavanjem na tanki sloj polietilena na koji nije pridržan tanki sloj aluminijuma, papirna komponenta koju nije moguće potpuno ukloniti), postoje problemi opisani u nastavku pri recikliranju istih.
[0004] Gore opisani tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum je u stanju u kom je veliki broj komponenti papira (komadi papira formirani od celuloznog vlakna) neravnomerno pridržan na površinu, i veličine i oblici su različiti, i dalje celulozna vlakna koja su na njih pridržana upijaju veliku količinu vode odvajanjem papira pomoću gore opisanog pulpera. Ako se pokuša pokušati reciklirati takav tanki sloj polietilena koji je pridržan za celulozu i aluminijum u stanju u kom sadrži veliku količinu vlage, potreban je dovoljan tretman sušenja i troši se velika količina energije. Šta više, fluktuacija veličine i oblika sirovine je velika, i tanki sloj dalje sadrži aluminijum ili slično. Zbog toga nije lako reciklirati tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum kao jedno telo samo po sebi. Zbog toga se tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum obično odlaže na deponije i odlaže ili reciklira kao gorivo u stvarnim okolnostima.
[0005] Izvešteno je o nekoliko tehnologija koje se odnose na recikliranje laminiranog papira ili smole koja sadrži celulozu.
[0006] JP-A-2000-62746 („JP-A“ znači neispitana objavljena japanska patentna prijava) (Patentna literatura 1) obelodanjuje tehnologiju presovanja kalupa za recikliranje upotrebljene posude za piće formirane od laminiranog papira za proizvodnju ležišta za pakovanje i opisuje tehnologiju u kojoj se tanki sloj polietilena koji pridržava celulozna vlakna odvojen od laminiranog papira pomoću pulpera suši i usitnjava, a zatim se dobijeni materijal ukalupljuje u oblik ploče pomoću primarne mašine za livenje i dalje kalupira, kao sekundarno oblikovanje, u unapred određen oblika kao što je posuda za pakovanje jaja pomoću mašine za kalupljenje na visokoj temperaturi.
[0007] Šta više, japanski patent br.4680000 (Patentna literatura 2) opisuje, kao tehnologiju recikliranja upotrebljene posude za piće formirane od laminiranog papira, postupak u kom se laminirani papir direktno usitnjava u sitne komade, a da se papir ne razdvaja na deo papira i tanki sloj polietilena za proizvodnju sastava smole koji sadrži papir gnječenjem sitnih komada zajedno sa polipropilenom i slično dvostrukim ekstruderom, i zatim mu se dodaje poboljšanje protoka, i rezultujući materijal podvrgava se injekcionom oblikovanju.
[0008] Šta više, japanski patent br.4950939 (Patentna literatura 3) obelodanjuje tehnologiju kombinovanja upotrebljenog PPC lista sa upotrebljenim PET materijalom kao što je korišćena posuda za piće i slično, i recikliranje rezultujućeg materijala, i opisuje postupak u kom se PPC list fino seče i voda je sadržana u njemu, a zatim se dobijeni materijal gnječi zajedno sa fino sečenim PET materijalom u prisustvu vode u nekritičnom stanju kako bi se pripremila smola za injekciono oblikovanje.
[0009] Prema tehnologiji u ovoj Patentnoj literaturi 3, celulozna vlakna PPC lista i rastopljeni PET materijal lako se mešaju na relativno jednostavan način gnječenjem PPC lista i PET materijala u prisustvu vode u subkritičnom stanju.
[0010] Šta više, poznato je da, ako su celulozna vlakna jednoliko raspršena u smolu, poboljšavaju se fizička svojstva, na primer, poboljšava se čvrstoća savijanja u poređenju sa jednim telom smole ili slično. Na primer, JP-A-2011-93990 (Patentna literatura 4) obelodanjuje tehnologiju u kojoj se nefibrilirana vlaknasta celuloza i termoplastična smola mešaju korišćenjem serijskog zatvorenog uređaja za gnječenje kako bi se dobilo telo oblikovano smolom koje sadrži celulozna vlakna i ima visoku čvrstoću.
[0011] JP-A-2004-358423 (Patentna literatura 5) opisuje kao tehnologiju recikliranja upotrebljene posude za piće koja se sastoji od laminiranog papira od aluminijuma i plastike, tehnologiju u kojoj se aluminijum ili aluminijum i plastika mogu pojedinačno odvojiti i povratiti. Konkretno, JP-A-2004-358423 opisuje tehnologiju reciklaže metal-smola kompozitnih materijala u kojima se aluminijum jonizuje i rastvara u superkritičnoj vodi ili subkritičnoj vodi dovođenjem kompozitnog materijala od aluminijuma i smole u dodir sa superkritičnom vodom ili subkritičnom vodom, i zatim se taj rastvoreni metal taloži i izvlači iz superkritične vode ili subkritične vode. Patentna literatura 5 takođe opisuje da se aluminijum metahidroksid ili aluminijum hidroksid proizvode tokom tretmana za odvajanje i izvlačenje.
[0012] JP-A-6-65883 (Patentna literatura 6) obelodanjuje postupak i uređaj za razdvajanje papirnog vlakna od plastike koja ima papirna vlakna ili plastično/metalnog kompozitnog materijala koji ima papirna vlakna upotrebom pulpera.
[0013] EP 2296858 (Patentna literatura 7), EP 2463071 (Patentna literatura 8) i EP2682421 (Patentna literatura 10) opisuju postupak primene tretmana na višeslojnom laminatnom materijalu koji se sastoji od celuloze, plastičnog materijala i aluminijuma radi recikliranja nastalog materijala kao kompozitnog materijala koji uglavnom sadrži polietilen i aluminijum. Preciznije, Patentna literatura 7 opisuje tehnologiju za dobijanje kompozitnog materijala uvođenjem materijala dobijenog pulpiranjem višeslojnog laminatnog materijala koji se sastoji od celuloze, plastičnog materijala i aluminijuma u rezervoar za vodu, i zatim centrifugiranjem, usitnjavanjem i sušenjem rezultujućeg materijala radi smanjenje sadržaja vlage i celuloze na nivo manji od 2% i dalje sabijanje i granuliranje rezultujućeg materijala ekstruzionim oblikovanjem. Šta više, Patentna literatura 8 obelodanjuje tehnologiju za dobijanje plastičnog kompozitnog člana usitnjavanjem preostalog tetra-pak otpada (koji sadrži LDPE, aluminijum i celulozu) nakon što se veći deo celuloze ukloni i primenom tretmana pranja vrućim vazduhom bez upotrebe vode za smanjenje sadržaja celuloze na nivo od oko 2%, i dalje smanjenje veličine, dodavanjem aditiva, granuliranjem i ubrizgavanjem/kompresovanjem oblikovanjem rezultujućeg materijala.
[0014] JP-A-6-173182 (Patentna literatura 9) obelodanjuje postupak prerade kartona za pakovanje pića i termoplastičnog materijala od smole koji sadrži termoplastičnu smolu, celulozna vlakna i aluminijum.
SPISAK REFERENCI PATENTNE LITERATURE
[0015]
Patentna literatura 1: JP-A-2000-62746
Patentna literatura 2: Japanski patent br.4680000
Patentna literatura 3: Japanski patent br.4950939
Patentna literatura 4: JP-A-2011-93990
Patentna literatura 5: JP-A-2004-358423
Patentna literatura 6: JP-A-6-65883
Patentna literatura 7: EP 2296858
Patentna literatura 8: EP 2463071
Patentna literatura 9: JP-A-6-173182
Patentna literatura 10: EP2682421
PREGLED PRONALASKA
TEHNIČKI PROBLEM
[0016] Međutim, prema tehnologiji opisanoj u Patentnoj literaturi 1, posuda za pakovanje proizvodi se jednostavno kalupljenjem bez gnječenja u rastopljenom stanju, i tehnologija nije ona u kojoj se gnječenje topljenjem izvodi u prisustvu vode kako je opisano kasnije. Zbog toga se otpadni papir koji sadrži polietilen fino usitni i kalupljenje se vrši u Patentnoj literaturi 1. Međutim, ne postoji korak gnječenja topljenjem materijala, pa je zbog toga došlo do pristrasnosti u distribuciji celuloza. Dalje, pri kalupljenju, materijal se samo zagreva i stapa bez pretapanja materijala, i količina spojenih delova tankih slojeva međusobno je mala i postoji problem u kom se ne može postići uniformno disperziono stanje celuloznih vlakana, i čvrstoća stopljenog dela dobijenog oblikovanog tela je mala. Šta više, tako oblikovano telo je u stanju u kom je veliki broj celuloznih vlakana izložen smoli. Stoga ima karakteristike koje se lako upijaju i teško suše, i njihova primena je ograničena.
[0017] Šta više, prema tehnologiji opisanoj u Patentnoj literaturi 2, materijal se usitnjava u fine čestice prečnika od 0,5 mm do 2,5 mm bez uklanjanja dela papira sa laminiranog papira, i u njega se dodaje polipropilen ili modifikovani polipropilen, rezultujući materijal se gnječi dvostrukim ekstruderom kako bi se dobio sastav smole koji sadrži papir, i zatim mu se dodaje smeša koja sadrži poboljšanje protoka i izvodi se injekciono oblikovanje. Odnosno, tehnologija opisana u Patentnoj literaturi 2 nije ona u kojoj se tanki sloj polietilena koji pridržava celulozna vlakna koji sadrži vlagu dobijen od otpadnog papira laminiranog papira topi i gnječi u prisustvu vode. Dalje, Patentna literatura 2 opisuje smolu koja sadrži papir koji sadrži hemijski izbeljenu pulpu od četinara. Međutim, smola koja se koristi u ovom sastavu je polipropilen ili modifikovana polipropilenska smola i nije polietilen. Dalje, tehnologija opisana u Patentnoj literaturi 2 ima problem u kom je količina celuloze sadržane u sastavu smole koji sadrži papir relativno velika i ne može se postići dobra protočnost tokom gnječenja i, kada se oblikovano telo pripremi, prouzrokovano je kolebanje čvrstoće materijala ili proizvodnja dela pri kojoj se ne postiže dovoljna čvrstoća. Kako bi se rešio problem, Patentna literatura 2 opisuje dodavanje polipropilena ili poboljšivača protoka kao sirovine odvojeno, ali ne opisuje ništa o upotrebi polietilena.
[0018] Šta više, Patentna literatura 3 se odnosi na pronalazak koji se odnosi na postupak proizvodnje smole za injekciono oblikovanje dopuštajući da voda sadrži PPC list koji se koristi za pražnjenje papira koji se izbacuje iz kancelarije, i zatim se odvodnjava PPC list, mešajući nastali materijal sa PET smolom ili PP smolom, i izvođenjem subkritičnog ili superkritičnog tretmana.
[0019] Pronalazak opisan u Patentnoj literaturi 3 je tehnika jednostavne pripreme smola za recikliranje posuda, kao što su PPC otpadni papir i PET smola, i izvođenje obrade mešanja i recikliranje rezultujućeg materijala, a nije tehnika recikliranja tankog sloja koji se dobija uklanjanjem komponente papira nanošenjem obrade pulpera na posudu za piće napravljenu od papira i nalazi se u stanju u kom je sadržana velika količina vode, i veličine i oblici su različiti, a celuloza je nejednako pridržana za smolu.
[0020] U tehnologiji opisanoj u Patentnoj literaturi 3, veliki broj celuloznih vlakana koja čine PPC list su složeno zapletena i teško je dovoljno defibrirati vlakna u labavo stanje. Zbog toga se koristi materijal dobijen finim sečenjem PPC lista.
[0021] Šta više, ponašanje upijanja vode sa fino isečene površine je dominantno u PPC listu. Stoga, osim ako se PPC list fino iseče i ne izvrše tretmani koji sadrže vodu i odvođenje vode kako bi se povećala površina isečene površine, defibracija celuloznih vlakana subkritičnim ili superkritičnim tretmanom ne napreduje u dovoljnoj meri. Kada ovo sečenje nije dovoljno izvedeno, nefibrirani komadi papira (agregat celuloznih vlakana) ostaju u proizvedenoj smoli za injekciono oblikovanje u malom delu, i postoji problem koji može prouzrokovati smanjenje čvrstoće smole za injekciono oblikovanje i smanjenje karakteristike upijanja vode.
[0022] Dalje, u tehnologiji opisanoj u Patentnoj literaturi 4, punjenje termoplastične smole i vlaknaste celuloze kao odvojenog materijala u komoru za mešanje serijskog uređaja za gnječenje topljenjem kako bi se gnječila topljenjem termoplastična smola i vlaknasta celuloza, gde vlaknasta celuloza nije rastopljena, a termoplastična smola jeste. Odnosno, u tehnologiji opisanoj u Patentnoj literaturi 4, sirovina koja se koristi je takozvani čisti proizvod pogodan za dobijanje objektivnog sastava smole, i tehnologija nije tehnika u kojoj materijal za recikliranje tankog sloja u stanju u kom je sadržana velika količina vode, a veličine i oblici su različiti, i celuloza je neravnomerno pridržana za smolu, kao što je gore navedeno.
[0023] Šta više, kada se termoplastična smola i vlaknasta celuloza, koja se razlikuju po fizičkim svojstvima, odvojeno naelektrišu i u nju mešaju, teško je formirati integrisan sastav smole u kom se vlaknasta celuloza raspršuje u termoplastičnu smolu u dovoljno uniformnom stanju. Odnosno, agregat vlaknaste celuloze se lako proizvodi, a čvrstoća tela formiranog smolom može se smanjiti. Stoga, Patentna literatura 4 opisuje upotrebu vlaknaste celuloze koja ima odnos širine i visine od 5 do 500.
[0024] Zatim, gore navedene tehnologije opisane u Patentnim literaturama 1 do 4 odnose se na tehnologiju koja se odnosi na laminirani papir ili smolu koja sadrži celulozu, a ne opisuju ništa o recikliranju laminiranog papira koji sadrži sloj aluminijuma i ništa o kompozitu polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom.
[0025] Šta više, tehnologije opisane u Patentnim literaturama 5 i 6 odnose se na tehnologiju odvajanja i izvlačenja aluminijuma ili papirnih vlakana, kao što je gore navedeno, i ne opisuju ništa o direktnoj reciklaži tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum kao jedno telo.
[0026] U Patentnim literaturama 7 i 8 je obelodanjen postupak za reciklažu, kao kompozitnog materijala koji uglavnom sadrži polietilen i aluminijum, primenom unapred određenog tretmana na višeslojni laminatni materijal sastavljen od celuloze, plastičnog materijala i aluminijuma, i uklanjanje celuloze. Međutim, i Patentna literatura 7 i 8 upućuju na tehniku odvajanja i uklanjanja celuloznih vlakana sa visokim nivoom kako bi se dobio polietilen-aluminijum kompozitni materijal koji sadrži 2% ili manje sadržaja celuloznih vlakana. Celulozna vlakna se odvajaju i uklanjaju sa njih visokim nivoom, pa stoga postoji problem koji zahteva sate rada i troškove obrade. Dalje, tehnika uključuje korak sušenja i sečenja materijala pre obrade ekstruzijom. Zbog toga postoji problem ponavljajućih troškova i sata rada takođe od ove tačke. Šta više, glavno telo polietilena koje se koristi u višeslojnom laminatnom materijalu papirne posude za piće je polietilen male gustine. Stoga kompozitni materijal dobijen dovoljnim uklanjanjem celuloznih vlakana rezultuje materijalom slabe čvrstoće. Shodno tome, ovom kompozitnom materijalu nedostaje opšta svestranost, i primena je restriktivna. Patentna literatura 7 i 8 ne opisuje ništa o gnječenju višeslojnog laminatnog materijala u papirnoj posudi za piće kako bi se dobio kompozitni materijal od smole koji raspršuje celulozna vlakna i sadrži aluminijum.
[0027] Šta više, Patentna literatura 9 opisuje da se karton za pakovanje pića ili slično koristi kao sirovina za dobijanje termoplastičnog materijala koji sadrži termoplastičnu smolu, celulozna vlakna i aluminijum.
Međutim, za njegovu pripremu, tretman kao što je smanjenje veličine, raspadanje, razdvajanje, agregacija i ponovna granulacija zahteva i trošak i vreme rada. Patentna literatura 9 opisuje da se karakteristike menjaju u zavisnosti od sadržaja celuloznog vlakna, ali specifično ne opisuje ništa o karakteristikama.
[0028] Prema tome, gore opisane Patentne literature 1 do 10 ne opisuju ništa o tehnologiji direktnog pružanja tankog sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum u stanju u kom se nalazi komponenta papira i apsorbuje voda za potpuno jednostavan korak obrade, i reciklažu nastalog materijala.
[0029] Predmetni pronalazak se odnosi na tehnologiju reciklaže na tankom sloju polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum. Preciznije, predmetni pronalazak je namenjen da pruži kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom i nastaje raspršivanjem određene količine celuloznih vlakana i aluminijuma u polietilenskoj smoli u dovoljno uniformnom stanju i koristan je kao sirov materijal proizvoda smole, u kom se može suzbiti povećanje odnosa upijanja vode, dok kompozitni materijal sadrži unapred određenu količinu celuloze, i pelet i telo oblikovane upotrebom ovog kompozitnog materijala.
[0030] Šta više, predmetni pronalazak je zamišljen da pruži postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, koji je koristan kao sirovina za proizvod od smole i koji ima unapred određeni odnos upijanja vode u odnosu na unapred određeni odnos efektivne mase celuloze integralno tretiranje u jednostavnom koraku tretmana tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum i dobija se iz pakovanja pića ili pakovanja hrane formiranog od polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma.
[0031] Šta više, predmetni pronalazak je zamišljen postupak recikliranja tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum i koji se dobija iz pakovanja pića ili pakovanja hrane napravljenog od polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma u kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom i koji je koristan kao sirovina za proizvod od smole integralnim tretiranjem u jednostavnom koraku obrade.
REŠENJE PROBLEMA
[0032] Predmetni pronalazači otkrili su da se kompozitni materijal (kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom) u kom su celulozna vlakna i fino usitnjeni aluminijum dovoljno ravnomerno raspršeni u polietilenskoj smoli i u njoj integrisani može dobiti sa odličnom energetskom efikasnošću korišćenjem, kao sirovina, gore opisanog tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, dobijenog mešanjem pakovanja pića ili pakovanja hrane napravljenog od polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma u vodi kako bi se skinuo i uklonio deo papira i gnječenjem mlevenjem ove sirovine, dok se vlaga uklanja, u prisustvu vode. Predmetni pronalazači su otkrili da, iako dobijeni kompozitni materijal sadrži unapred određenu količinu celuloze, povećanje koeficijenta upijanja vode može se suzbiti i kompozitni materijal ima poželjna fizička svojstva kao sirovina za proizvod od smole.
[0033] Odnosno, predmetni pronalazači su otkrili da su, kao što je gore navedeno, celulozna vlakna i aluminijum i polietilenska smola integrisani gnječenjem, u prisustvu vode, gore opisani polietilen koji pridržava celulozu i aluminijum koji je do sada imao veliku prepreku za praktičnu upotrebu reciklaže kao smole sirovine, i povećanje koeficijenta upijanja vode mogu se suzbiti i dobija se kompozitni materijal koristan kao sirovina za proizvod smole.
[0034] Predmetni pronalazači nastavili su sa daljim ispitivanjem na osnovu ovih nalaza i dovršili su predmetni pronalazak.
[0035] Odnosno, gore opisani problem rešen je na naredni način.
[1] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, u kom su celulozna vlakna i aluminijum raspršeni u polietilenskoj smoli, gde udeo celuloznih vlakana iznosi 1 maseni udeo ili više i 70 masenih udela ili manje u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, a sadržaj aluminijuma iznosi 1 maseni udeo ili više i 40 masenih udela ili manje na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, gde odnos odnosa upijanja vode [%] kompozitnog materijala dobijenog pomoću [Formule A] i odnosa efektivne mase celuloze dobijenog pomoću [Formule B] zadovoljava narednu formulu [Formula C];
[Formula C]: (Odnos upijanja vode [%]) < (odnos efektivne mase celuloze [%])<2>x
0,01,
i pod uslovom da je kompozitni materijal koji se osuši i oblikuje u uzorak u obliku lista, uronjen u vodu na 23°C tokom 20 dana, i odnos upijanja vode određen je izmerenim vrednostima pre i posle uranjanja prema praćenje [Formule A];
[Formula A]: (Odnos upijanja vode [%]) = (masa nakon uranjanja [g] – masa pre uranjanja [g]) x 100 / (masa pre uranjanja [g]),
a odnos efektivne mase celuloze kompozitnog materijala dobijen termo gravimetrijskom analizom (TGA) primenom gubitka mase od 270°C do 390°C i mase kompozitnog materijala pre ispitivanja primenjuju se na naredni način [Formula B];
[Formula B]: (Odnos efektivne mase celuloze [%] = (gubitak mase [mg] od 270°C do 390°C) x 100 / (masa [mg] uzorka kompozitnog materijala smole [mg]).
[2] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisan u gornjoj tački [1],
gde kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, koji se dobija najmanje upotrebom kao sirovine:
(a) polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma; i/ili
(b) pakovanja pića/hrane napravljenog od polietilenskog laminiranog papira,
i/ili (c) tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum
[3] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisan u gornjoj tački [1] ili [2], gde udeo celuloznih vlakana iznosi 5 masenih udela ili više i manje od 50 masenih udela u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana.
[4] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisan u gornjoj tački [1] ili [2],
gde udeo celuloznih vlakana iznosi 25 masenih udela ili više i manje od 50 masenih udela u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, i
gde čvrstoća zatezanja oblikovanog tela dobijenog formiranjem kompozitnog materijala iznosi 20 MPa ili više.
[5] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisan u gornjoj tački [1] ili [2],
gde je procenat celuloznih vlakana 1 maseni udeo ili više i manje od 15 masenih udela u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, i
gde čvrstoća savijanja oblikovanog tela dobijenog formiranjem kompozitnog materijala iznosi 8 do 20 MPa.
[6] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisan u gornjoj tački [1] ili [2],
gde je procenat celuloznih vlakana 15 masenih udela ili više i manje od 50 masenih udela u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, i
gde je čvrstoća savijanja oblikovanog tela dobijenog formiranjem kompozitnog materijala 15 do 40 MPa.
[7] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [6], gde sadržaj aluminijuma iznosi 5 masenih udela ili više i 30 masenih udela na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana.
[8] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [7], gde polietilenska smola zadovoljava odnos:
1,7 > polu-širina (Log(MH/ML)) > 1,0
u obrascu molekulske težine dobijenom merenjem gel permeacione hromatografije (GPC).
[9] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [8], koji sadrži celulozno vlakno dužine vlakana od 1 mm ili više.
[10] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [9], gde je procenat broja aluminijuma koji imaju X-Y maksimalnu dužinu od 1 mm ili više u broju aluminijuma koji imaju maksimalna dužina X-Y od 0,005 mm ili više manji od 1%.
[11] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [10], gde je 50% ili više mase polietilenske smole polietilen male gustine.
[12] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisan bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [11], koji sadrži polipropilen; gde sadržaj polipropilena iznosi 20 masenih udela ili manje na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana.
[13] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [12],
koji zadovoljava narednu formulu, kada se odnos rastvorljive mase prema vrućem ksilenu od 138°C za kompozitni materijal uzima kao Ga (%), a odnos rastvorljive mase prema vrućem ksilenu od 105°C za kompozitni materijal se uzima kao Gb (%), i odnos efektivne mase celuloze se uzima kao Gc (%),
gde,
gde,
W0 je masa kompozitnog materijala pre uranjanja u vrući ksilen,
Wa je masa kompozitnog materijala nakon uranjanja u vrući ksilen od 138°C i zatim sušenja i uklanjanja ksilena, i
Wb je masa kompozitnog materijala nakon uranjanja u vrući ksilen od 105°C i zatim sušenja i uklanjanja ksilena,
gde,
Wc je količina redukcije mase suvog kompozitnog materijala dok se temperatura podiže sa 270°C na 390°C u atmosferi azota, i
W00 je masa suvog kompozitnog materijala pre povišenja temperature (na 23°C).
[14] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [13], koji sadrži polietilen tereftalat i/ili najlon;
gde ukupan sadržaj polietilen tereftalata i/ili najlona iznosi 10 masenih udela ili manje na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana.
[15] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisan u gornjim tačkama [1] do [14], gde je bar deo polietilenske smole i/ili polipropilena izveden iz recikliranog materijala.
[16] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [15], koji sadrži neorganski materijal;
gde sadržaj neorganskog materijala iznosi 1 maseni udeo ili više i 100 masenih udela ili manje na osnovu 100 masenih udela polietilenske smole.
[17] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [16], koji ima brzinu protoka topljenja (MFR) od 0,05 do 50,0 g/10 min na temperaturi od 230°C i opterećenje od 5 kgf.
[18] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [17],
gde je u kompozitnom materijalu odnos upijanja vode nakon što je kompozitni materijal uronjen u vodu od 23°C tokom 20 dana 0,1 do 10%; i gde je u kompozitnom materijalu otpornost na udarce nakon što je kompozitni materijal uronjen u vodu od 23°C tokom 20 dana veća od otpornosti na udarce pre nego što je kompozitni materijal uronjen u vodu.
[19] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [18], koji ima koeficijent linearnog širenja od 1 x 10<-4>ili manje.
[20] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [19], i koji ima sadržaj vlage manji od 1% mase.
[21] Pelet, koja sadrži kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [20].
[22] oblikovano telo, koje je formirano upotrebom kompozitnog materijala od polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [20].
[23] Postupak proizvodnje kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, koji obuhvata najmanje dobijanje kompozitnog materijala sa raspršenom celulozom i aluminijumom, nastalog raspršivanjem celuloznih vlakana i aluminijuma u polietilenskoj smoli gnječenjem topljenjem u prisustvu vode, tankog sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, gde se tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobija iz:
(a) polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma; i/ili
(b) pakovanje pića/hrane napravljenog od polietilenskog laminiranog papira.
[24] Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisan u gornjoj tački [23], gde se gnječenje topljenjem vrši upotrebom serijskog uređaja za gnječenje, tanki sloj polietilena sa raspršenom celulozom i aluminijumom i voda se napune u uređaj za serijsko gnječenje i uzburkaju okretanjem noža za agitaciju koji se projektuje na rotacionu osovinu uređaja, i
temperatura u uređaju se povećava ovim uzburkivanjem radi gnječenja topljenjem.
[25] Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisan u gornjoj tački [23] ili [24], gde u kompozitnom materijalu udeo celuloznih vlakana u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana iznosi 1 maseni udeo ili više i 70 masenih udela ili manje, i
gde u kompozitnom materijalu sadržaj aluminijuma iznosi 1 maseni udeo ili više i 40 masenih udela ili manje na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana.
[26] Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisanog u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [23] do [25], gde odnos upijanja vode [%] kompozitnog materijala dobijenog [Formulom A] sa odnosom efektivne mase celuloze dobijen pomoću [Formule B] zadovoljava narednu formulu [Formula C]; i
uz uslov da se kompozitni materijal koji se osuši i oblikuje u uzorak u obliku lista, uroni u vodu na 23°C tokom 20 dana, i odnos upijanja vode [%] određuje se izmerenim vrednostima pre i posle uranjanja prema narednoj [Formuli A];
[Formula A]: (Odnos upijanja vode [%]) = (masa nakon uranjanja [g] – masa pre uranjanja [g]) x 100 / (masa pre uranjanja [g]),
i odnos efektivne mase celuloze kompozitnog materijala dobijen termogravimetrijskom analizom (TGA) primenom gubitka mase od 270°C do 390°C i mase kompozitnog materijala pre ispitivanja primenjuju se prateći [Formulu B];
[Formula B]: (Odnos efektivne mase celuloze [%] = (gubitak mase [mg] od 270°C do 390°C) x 100 / (masa [mg] uzorka kompozitnog materijala smole [mg]).
[Formula C]: (Odnos upijanja vode [%]) < (odnos efektivne mase celuloze [%])<2>x
0,01,
[27] Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [23] do [26], gde je kompozitni materijal sa raspršenom celulozom i aluminijumom nastao raspršivanjem celuloznih vlakana i aluminijuma u polietilenskoj smoli dobijen usitnjavanjem tankog sloja u stanju koje sadrži vodu i gnječenjem topljenjem nastalog usitnjenog materijala.
[28] Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [23] do [27], gde se gnječenje topljenjem vrši mešanjem celuloznog materijala.
[29] Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisan u gornjoj tački [28], gde se kao celulozni materijal koristi talog papira.
[30] Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [23] do [29], gde se gnječenje topljenjem vrši mešanjem polietilena male gustine i/ili polietilena velike gustine.
[31] Postupak proizvodnje kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [23] do [30], gde je u kompozitnom materijalu sadržaj polipropilena zasnovan na ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole, a celuloznih vlakana je 20 masenih udela ili manje.
[32] Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [23] do [31], gde u kompozitnom materijalu ukupan sadržaj polietilen tereftalata i/ili najlona na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana iznosi 10 masenih udela ili manje.
[33] Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom opisan u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [23] do [32], gde je u kompozitnom materijalu broj aluminijuma koji ima X-Y maksimalnu dužinu od 1 mm ili više u broju aluminijuma koji imaju X-Y maksimalnu dužinu od 0,005 mm ili više manji od 1%.
[34] Postupak recikliranja pakovanja pića/hrane napravljenog od polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma, koji sadrži izvođenje postupka za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom i opisan u bilo kom od gore navedenih tačaka [23] do [33].
[35] Postupak za proizvodnju oblikovanog tela, koji sadrži korake: dobijanje oblikovanog tela mešanjem kompozitnog materijala od polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, opisanog u bilo kojoj od gore navedenih tačaka [1] do [20] ili peleta opisanih u gornjoj tački [21], i polietilena i/ili polipropilena velike gustine; i formiranje smeše.
[0036] U predmetnoj specifikaciji, numerički raspon izražen upotrebom izraza „do“ znači raspon koji uključuje numeričke vrednosti pre i posle izraza „do“ kao donju i gornju granicu.
[0037] U predmetnom pronalasku, izraz koji se naziva „polietilen“ označava polietilen male gustine i/ili polietilen velike gustine (HDPE).
[0038] Gore opisani polietilen male gustine označava polietilen koji ima gustinu od 880 kg/m<3>ili više i manje od 940 kg/m<3>. Gore opisani polietilen velike gustine označava polietilen koji ima gustinu veću od gustine gore opisanog polietilena male gustine.
[0039] Polietilen male gustine može biti takozvani „polietilen male gustine“ i „polietilen ultra male gustine“, svaki sa dugolančanim grananjem, ili linearni polietilen male gustine (LLDPE) u kom su etilen i mala količina α-olefinskog monomera kopolimerizovani, ili dalje može biti „elastomer etilen-α-olefin kopolimera“ uključen u gore opisan raspon gustine.
POVOLJNI EFEKTI PRONALASKA
[0040] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, pelet i telo oblikovano prema predmetnom pronalasku mogu da izazovu suzbijanje povećanja odnosa upijanja vode i korisni su kao sirovina za proizvod od smole.
[0041] Prema postupku za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, kompozitni materijal koji nastaje raspršivanjem celuloznih vlakana i aluminijuma u polietilenskoj smoli i koristan je kao sirovina za proizvod od smole može se efikasno dobiti direktnom upotrebom, kao sirovine, polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma, ili tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen iz pakovanja pića/hrane od polietilenskog laminiranog papira.
[0042] Prema postupku reciklaže predmetnog pronalaska, polietilenski laminirani papir koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma ili pakovanje pića/hrane formirano od polietilenskog laminiranog papira može se reciklirati u kompozitni materijal, koji je koristan kao sirovina za smolu i nastaje raspršivanjem celuloznih vlakana i aluminijuma u polietilenskoj smoli. Odnosno, tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, i koji je do sada bilo teško reciklirati kao sirovinu smole, kako po tehnologiji, tako i po ceni, može se efikasno koristiti samo pružanjem tankog sloja za jednostavan korak obrade kakav jeste, i otpad se može znatno smanjiti.
KRATAK OPIS CRTEŽA
[0043] {Slika 1}
Slika 1 je dijagram koji pokazuje jedan primer polovine širine raspodele molekulske težine. Širina prikazana strelicom na Slici 1 je polovina širine.
NAČIN IZVOĐENJA PRONALASKA
[0044] U nastavku će biti detaljno opisana poželjna otelotvorenja predmetnog pronalaska.
[Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom]
1
[0045] Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom (koji se u daljem tekstu naziva i jednostavno „kompozitni materijal predmetnog pronalaska“) nastaje raspršivanjem celuloznih vlakana i aluminijuma u polietilenskoj smoli, u kojoj udeo celuloznih vlakana iznosi 1 maseni udeo ili više i 70 masenih udela ili manje u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana.
[0046] U kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska, celulozna vlakna i aluminijum su raspršeni u polietilenskoj smoli u dovoljno uniformnom stanju, i prilagodljivost ekstruzionom kalupu, injekcionom oblikovanju i slično je velika.
[0047] U kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska, odnos upijanja vode zadovoljava narednu formulu [Formula C]. Ako je odnos upijanja vode prekomerno visok, smanjuju se mehaničke karakteristike poput čvrstoće savijanja tokom upijanja vode. Ako je kasnije pomenuti odnos efektivne mase celuloze u rasponu od 5 do 40%, takav slučaj je dalje poželjniji. Pored toga, „odnos upijanja vode“ (jedinica: %) označava odnos upijanja vode nakon uranjanja u vodu od 23°C tokom 20 dana, oblikovanog tela dužine 100 mm, širine 100 mm i debljine 1 mm oblikovan pomoću kompozitnog materijala, koji se meri prema postupku opisanom u Primerima navedenim kasnije.
[Formula C]: (Odnos upijanja vode [%]) < (odnos efektivne mase celuloze [%])<2>x
0,01,
[0048] Ovde se odnos efektivne mase celuloze može odrediti izvođenjem termogravimetrijske analize (TGA) od 23°C do 400°C pri brzini zagrevanja od 10°C/min pod atmosferom azota na uzorku kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom prilagođenog na suvo stanje sušenjem uzorka unapred tokom jednog sata na 80°C u atmosferi okruženja i izračunavanjem efektivnog masenog odnosa celuloze prema narednoj formuli [Formula B].
[Formula B]: (Odnos efektivne mase celuloze [%] = (gubitak mase [mg] od 270°C do 390°C) x 100 / (masa [mg] uzorka kompozitnog materijala smole u suvom stanju pre nego što je pružen za termogravimetrijsku analizu).
[0049] U kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska, iako kompozitni materijal sadrži celulozna vlakna koja imaju visoka svojstva upijanja vode, povećanje odnosa upijanja vode je potisnuto na unapred određeni nivo u ovom kompozitnom materijalu. Ovaj razlog nije siguran, ali se pretpostavlja da se polietilenska smola efikasno prikriva svojstvima celuloznih vlakana da upijaju vodu tako da se celulozna vlakna i polietilenska smola oblikuju u takozvano integrisano stanje nastalo ravnomernim raspršivanjem celulozne smole u polietilensku smolu, i svojstva upijanja vode potiskuju se u kombinaciji sa vodoodbojnim delovanjem aluminijuma mikronizovanog i ravnomerno raspršenog u polietilenskoj smoli. Šta više, kako bi se celulozna vlakna i aluminijum ravnomerno raspršili u polietilenskoj smoli, neophodno je izvršiti gnječenje topljenjem tankog sloja u prisustvu vode, kao što je kasnije navedeno. Takođe se smatra, kao jedan od faktora koji doprinosi suzbijanju svojstava upijanja vode, da se deo polietilenske smole razlaže na komponente niske molekulske težine u ovom gnječenju topljenjem, i na njenoj površini se formira hidrofilna grupa, i ova hidrofilna grupa je vezana sa hidrofilnom grupom na površini celuloznog vlakna, što rezultuje smanjenjem hidrofilne grupe na njenoj površini, ili da se celuloza razlaže dejstvom tople vode ili vode u subkritičnom stanju u gnječenju topljenjem, i hidrofilna grupa je redukovana ili slično.
[0050] U kompozitnom materijalu iz predmetnog pronalaska, iako kompozitni materijal sadrži celulozna vlakna koja imaju visoka svojstva upijanja vode, povećanje upijanja vode je u ovom kompozitnom materijalu suzbijeno na unapred određeni nivo. Ovaj razlog nije siguran, ali se pretpostavlja da se polietilenska smola efikasno prikriva svojstvima celuloznih vlakana da upijaju vodu tako da se celulozna vlakna i polietilenska smola oblikuju u takozvano integrisano stanje nastalo ravnomernim raspršivanjem celulozne smole u polietilensku smolu, i svojstva upijanja vode potiskuju se u kombinaciji sa vodoodbojnim delovanjem aluminijuma mikronizovanog i ravnomerno raspršenog u polietilenskoj smoli.
[0051] U kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska, udeo celulozne smole u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celulozne smole podešava se na 70 masenih udela ili manje. Ako je ovaj udeo veći od 70 masenih udela, postaje teško dobiti kompozitni materijal u kom se celulozna vlakna ravnomerno raspršuju gnječenjem topljenjem, i svojstva upijanja vode dobijenog kompozitnog materijala imaju tendenciju da se značajno povećaju. Sa stanovišta daljeg suzbijanja svojstava upijanja vode i daljeg povećanja otpornosti na udarce kao što je kasnije navedeno, udeo celuloznih vlakana u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana je poželjno manji od 50 masenih udela.
[0052] Udeo celuloznih vlakana u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana je 1 maseni udeo ili više. Čvrstoća savijanja koja će se kasnije pomenuti može se dalje poboljšati podešavanjem ove proporcije na 1 maseni udeo ili više. Sa ove tačke gledišta, udeo celuloznog vlakna u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana je poželjno 5 masenih udela ili više, a poželjnije 15 masenih udela ili više. Šta više, ako se uzme u obzir i tačka daljeg poboljšanja zatezne čvrstoće, proporcija je poželjno 25 masenih udela ili više.
[0053] U kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska, sadržaj aluminijuma (u daljem tekstu takođe nazvan disperzoid aluminijuma) je poželjno 1 maseni udeo ili više i 40 masenih udela ili manje na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana. Obradivost kompozitnog materijala može se dalje poboljšati podešavanjem sadržaja aluminijuma na nivo unutar ovog raspona, i postaje teže da se formiraju grudve aluminijuma tokom obrade kompozitnog materijala. U tankom sloju aluminijuma polietilenskog laminiranog papira, aluminijum se ne topi tokom gnječenja topljenjem, već se postepeno striže i mikronizuje silom smicanja tokom gnječenja.
[0054] Pored gledišta gore opisane obradivosti, kada se uzmu u obzir toplotna provodnost, zaostajanje plamena i slično, u kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska, sadržaj aluminijuma je poželjno 5 masenih udela ili više i 30 masenih udela ili manje, i dalje poželjno 5 masenih udela ili više i 10 masenih udela ili manje, na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana.
[0055] Kompozitni materijal predmetnog pronalaska poželjno sadrži aluminijum koji ima X-Y maksimalnu dužinu od 0,005 mm ili više. Odnos broja aluminijumskih disperzoida koji imaju X-Y maksimalnu dužinu od 1 mm ili više u broju aluminijumskih disperzoida koji imaju X-Y maksimalnu dužinu od 0,005 mm ili više je poželjno manji od 1%. Obradivost kompozitnog materijala može se dalje poboljšati podešavanjem ove proporcije na nivo manji od 1%, što teže stvara grudicu aluminijuma tokom obrade kompozitnog materijala.
[0056] Maksimalna dužina X-Y određuje se posmatranjem površine kompozitnog materijala. Na ovoj površini za posmatranje, veća dužina maksimalne dužine X ose i maksimalna dužine Y ose uzimaju se kao maksimalna dužina X-Y povlačenjem prave linije u određenom smeru (smer X ose) u odnosu na aluminijumski disperzoid kako bi se izmerilo maksimalno rastojanje (maksimalna dužina X ose) u kom rastojanje koje povezuje linije između dve presečne tačke gde se prava linija preseca sa spoljnom periferijom aluminijumskog disperzoida postaje maksimalno i crtanje druge prave linije u smeru (smer Y ose) normalno na određeni pravac za merenje maksimalne udaljenosti (maksimalne dužine Y ose) povezujućih linija između dve tačke preseka gde linija pravca Y ose preseca sa spoljnom periferijom aluminijumskog disperzoida postaje maksimalna. Maksimalna dužina X-Y se može odrediti pomoću softvera za analizu slike kako je opisano u Primerima navedenim kasnije.
[0057] U aluminijumskom disperzoidu raspršenom u kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska, prosek X-Y maksimalne dužine pojedinačnih aluminijumskih disperzoida je poželjno 0,02 do 0,2 mm, i još poželjnije 0,04 do 0,1 mm. Prosek maksimalne dužine X-Y uzima se kao prosek maksimalne dužine X-Y izmerene korišćenjem softvera za analizu slike kako je kasnije navedeno.
[0058] Celulozna vlakna sadržana u kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska poželjno sadrže materijal dužine vlakana od 1 mm ili više. Mehanička čvrstoća kao što je čvrstoća zatezanja i čvrstoća savijanja mogu se dalje poboljšati sadržavanjem celuloznih vlakana dužine vlakana od 1 mm ili više.
[0059] U kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska poželjno je da udeo celuloznih vlakana iznosi 25 masenih udela ili više i manje od 50 masenih udela u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, a čvrstoća zatezanja iznosi 20 MPa ili više. U kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska je poželjnije da udeo celuloznog vlakna iznosi 25 masenih udela ili više i manje od 50 masenih udela u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloze vlakna, a čvrstoća zatezanja iznosi 25 MPa ili više. Posebno, kao što je kasnije navedeno, čak i ako polietilenska smola koja stvara kompozitni materijal sadrži polietilen male gustine kao glavnu komponentu ili sadrži 80% mase ili više polietilena male gustine, poželjno je da udeo celuloznih vlakana iznosi 25 masenih udela ili više i manje od 50 masenih udela u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celulozne smole, a čvrstoća zatezanja iznosi 20 MPa ili više (i dalje poželjno 25 MPa ili više). Čak i ako polietilenska smola koja stvara kompozitni materijal sadrži polietilen male gustine kao glavnu komponentu ili sadrži 80% mase ili više polietilena male gustine, kompozitni materijal koji pokazuje gore opisanu željenu čvrstoću zatezanja može se dobiti postupkom proizvodnje predmetnog pronalaska kako je navedeno kasnije.
[0060] U kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska, poželjno je da udeo celuloznog vlakna iznosi 1 maseni udeo ili više i manje od 15 masenih udela u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, a čvrstoća savijanja je 8 do 20 MPa. Šta više, u kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska, udeo celuloznih vlakana može biti 5 masenih udela ili više i manje od 15 masenih udela u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, a čvrstoća savijanja može biti 10 do 20 MPa. Šta više, u kompozitnom materijalu iz predmetnog pronalaska takođe se može podesiti tako da udeo celuloznih vlakana iznosi 15 masenih udela ili više i manje od 50 masenih udela u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, a čvrstoća savijanja iznosi 15 do 40 MPa.
[0061] Gore opisana čvrstoća savijanja meri se oblikovanjem kompozitnog materijala u određeni oblik. Tačnije, čvrstoća savijanja meri se postupkom u Primerima koji će biti opisani kasnije.
[0062] U kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska, sadržaj vlage je poželjno manji od 1% mase. Kao što je kasnije navedeno, kompozitni materijal predmetnog pronalaska može se proizvesti gnječenjem topljenjem sirovine koja sadrži smolu u prisustvu vode. Prema ovom postupku, voda se može efikasno ukloniti kao para tokom izvođenja gnječenja topljenjem, i sadržaj vlage u dobijenom kompozitnom materijalu može se smanjiti na nivo manji od 1% mase. Shodno tome, u poređenju sa slučajem kada se uklanjanje vlage i gnječenje topljenjem izvode kao različiti procesi, potrošnja energije (potrošnja struje ili slično) potrebna za uklanjanje vlage može biti značajno suzbijena.
[0063] U kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska, odnos upijanja vode nakon što je kompozitni materijal uronjen u vodu od 23°C tokom 20 dana je poželjno 0,1 do 10%. U kompozitnom materijalu od polietilenske smole predmetnog pronalaska, povećanje odnosa upijanja vode može se suzbiti kako je gore navedeno. Šta više, kada se u njega upije mala količina vode, kompozitni materijal poželjno ima fizička svojstva povećane otpornosti na udarce, a da ne izaziva značajno smanjenje čvrstoće savijanja. Telo formirano upotrebom kompozitnog materijala predmetnog pronalaska može se poželjno koristiti i u spoljnoj upotrebi tako što poseduje takva fizička svojstva.
[0064] Osobine upijanja vode i otpornost kompozita na udarce mogu se meriti oblikovanjem kompozitnog materijala u određeni oblik. Preciznije, svojstva upijanja vode i otpornost na udarce mere se postupkom opisanom u Primerima koji će se pomenuti kasnije.
[0065] Polietilenska smola koja formira kompozitni materijal predmetnog pronalaska poželjno zadovoljava odnos: 1,7 > polu širina (Log (MH/ML)) > 1,0 u obrascu molekulske težine dobijenom merenjem gel permeacione hromatografije (GPC). Protočnost i sposobnost injektiranja u kompozitni materijal mogu se dalje poboljšati zadovoljavanjem ovog odnosa, a otpornost na udarce može se dodatno poboljšati.
Polietilenska smola koja formira kompozitni materijal predmetnog pronalaska dalje poželjno zadovoljava odnos: 1,7 > polu širina (Log (MH/ML)) > 1,2. Šta više, prosečna molekulska težina polietilenske smole je poželjno od 100.000 do 300.000. Kad je prosečna molekulska težina manja od 100.000, kompozitni materijal ima loše karakteristike udara, a ako je prosečna molekulska težina veća od 300.000, kompozitni materijal ima tendenciju slabe protočnosti.
[0066] U kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska, s obzirom na polietilensku smolu koja stvara kompozitni materijal, molekulska težina pri kojoj je prikazana maksimalna vršna vrednost je poželjno u rasponu od 10.000 do 1.000.000, a prosečna molekulska težina Mw je poželjno u rasponu od 100.000 do 300.000, u obrascu molekulske težine dobijenom merenjem gel-permeacione hromatografije. Karakteristike udara imaju tendenciju da se dalje poboljšavaju podešavanjem molekulske težine pri kojoj je maksimalna vršna vrednost prikazana na 10000 ili više, i prosečne molekulske težine na 100000 ili više. Šta više, protočnost teži da se dalje poboljšava podešavanjem molekulske težine pri kojoj se pokazuje maksimalna vršna vrednost na 1.000.000 ili manje, i prosečne molekulske mase na 300.000 ili manje.
[0067] Kao što je kasnije navedeno, takav obrazac molekulske težine polietilenske smole može se ostvariti gnječenjem topljenjem sirovine koja sadrži smolu u prisustvu vode u kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska. Odnosno, takav obrazac se može ostvariti omogućavanjem koegzistencije polietilenske smole, celuloznih vlakana i aluminijuma u prisustvu vode, i izvođenjem brzog gnječenja topljenjem istog.
[0068] Gore opisana polu širina uzorka molekulske težine pokazuje širenje spektra (stepen raspodele molekulske težine) oko vrha vrha (maksimalne frekvencije) maksimalnog vrha uzoraka molekulske težine u GPC. Širina GPC spektralne linije na mestu (molekulska težina na strani velike molekulske mase i molekulska težina na strani male molekulske težine nazivaju se MH, odnosno ML) u kojoj intenzitet spektra postaje polovina vrh vrha (maksimalna frekvencija) uzima se kao polu širina.
1
[0069] U kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska, brzina protoka topljenja (MFR) na temperaturi od 230°C i opterećenju od 5 kgf je poželjno 0,05 do 50,0 g/10 min. Može se ostvariti dalja zadovoljavajuća sposobnost oblikovanja, i otpornost na udarce oblikovanog tela može se poboljšati podešavanjem MFR u gore opisanom poželjnom rasponu.
[0070] Kompozitni materijal iz predmetnog pronalaska može se preraditi u pelete topljenjem i učvršćivanjem kompozitnog materijala u proizvoljan oblik i veličinu ili sečenjem kompozitnog materijala. Na primer, pelet se može dobiti istiskivanjem usitnjenog materijala kompozitnog materijala predmetnog pronalaska u oblik niti dvostrukim ekstruderom, hlađenjem i učvršćivanjem niti, i zatim sečenjem rezultujućeg materijala. Alternativno, pelet se može dobiti istiskivanjem usitnjenog materijala kompozitnog materijala predmetnog pronalaska i sečenjem rezultujućeg materijala dvostrukim ekstruderom koji je pružen sa vrućim sečenjem. Veličina i oblik ovih peleta nisu posebno ograničeni i mogu se na odgovarajući način odabrati prema nameni. Na primer, pelet se može preraditi u zrno u obliku kolone ili diska u prečniku od nekoliko milimetara.
[0071] Polietilenska smola koja formira kompozitni materijal predmetnog pronalaska poželjno sadrži polietilen male gustine kao glavnu komponentu, i 50% mase ili više polietilenske smole koja čini kompozitni materijal predmetnog pronalaska je poželjnije polietilen male gustine, i 80% ili više mase polietilenske smole koja formira kompozitni materijal predmetnog pronalaska je dalje poželjno polietilen male gustine.
[0072] Kompozitni materijal predmetnog pronalaska može da sadrži komponentu smole koja nije polietilenska smola. Na primer, kompozitni materijal može sadržati polipropilen. U ovom slučaju, sadržaj polipropilena je poželjno 20 masenih udela ili manje na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana.
[0073] Šta više, kompozitni materijal predmetnog pronalaska može, na primer, da sadrži polietilen tereftalat i/ili najlon. U ovom slučaju je poželjno da kompozitni materijal sadrži polietilen tereftalat i/ili najlon, i ukupan sadržaj polietilen tereftalata i/ili najlona je 10 masenih udela ili manje na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana. Ovde, „ukupan sadržaj polietilen tereftalata i/ili najlona“ označava sadržaj jedne vrste kada kompozitni materijal sadrži polietilen tereftalat ili najlon, ili znači ukupan sadržaj polietilen tereftalata i najlona kada kompozitni materijal sadrži i polietilen tereftalat i najlon.
[0074] Ako je poznata vrsta smole koja se može mešati u kompozitni materijal, količina smole koja nije polietilenska smola može se odrediti na osnovu odnosa rastvorljive mase prema vrućem ksilenu za kompozitni materijal.
- Odnos rastvorljive mase prema vrućem ksilenu -[0075] Odnos rastvorljive mase prema vrućem ksilenu određuje se kako je dole opisano u predmetnom pronalasku.
[0076] U skladu sa merenjem stepena umrežavanja u JASO D 618 kao standardu za automobilske električne kablove, iz oblikovanog lista kompozitnog materijala se iseče 0,1 do 1 g i uzme se za uzorak, i ovaj uzorak se obmota sa mrežicom od nerđajućeg čelika sa 400 okaca, i uranja se u 100 ml ksilena na unapred određenoj temperaturi tokom 24 sata. Zatim se uzorak izvlači iz njega i suši u vakuumu na 80°C tokom 24 sata. Iz mase uzorka pre i posle ispitivanja, odnos rastvorljive mase prema vrućem ksilenu G (%) izračunava se prema narednoj formuli:
gde,
W0 je masa kompozitnog materijala pre uranjanja u vrući ksilen, i
W je masa kompozitnog materijala nakon uranjanja u vrući ksilen, i zatim sušenja i uklanjanja ksilena.
[0077] Na primer, „sadržaj polipropilena iznosi 20 masenih udela ili manje na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana“ znači da, kada se odnos rastvorljive mase prema vrućem ksilenu od 138°C za kompozitni materijal uzima kao Ga (%), odnos rastvorljive mase prema vrućem ksilenu od 105°C za kompozitni materijal uzima se kao Gb (%), i odnos efektivne mase celuloze uzima se kao Gc (%), izraz: Ga - Gb odgovara masenom odnosu (%) polipropilena, a Gb odgovara masenom odnosu (%) polietilena. Shodno tome, kompozitni materijal predmetnog pronalaska takođe poželjno zadovoljava narednu formulu:
gde,
gde,
W0 je masa kompozitnog materijala pre uranjanja u vrući ksilen,
Wa je masa kompozitnog materijala nakon uranjanja u vrući ksilen od 138°C i zatim sušenja i uklanjanja ksilena, i
Wb je masa kompozitnog materijala nakon uranjanja u vrući ksilen od 105°C i zatim sušenja i uklanjanja ksilena,
gde,
Wc je količina redukcije mase suvog kompozitnog materijala dok se temperatura podiže sa 270°C na 390°C u atmosferi azota, i
W00 je masa suvog kompozitnog materijala pre povišenja temperature (na 23°C), kao što je opisano iznad.
[0078] Najmanje deo gore opisane polietilenske smole i/ili polipropilena koji čine kompozitni materijal predmetnog pronalaska je poželjno izveden iz recikliranog materijala. Specifični primeri ovog recikliranog materijala uključuju tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum; polietilenski laminirani papir koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma; pakovanje pića/hrane formirano od polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir; tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma; polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir i sloj tanki sloj polietilena; i pakovanje pića/hrane napravljeno od polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir i tanki sloj polietilena kako je opisano iznad.
[0079] Kompozitni materijal predmetnog pronalaska se poželjno dobija na način koji potiče od (a) polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, tankog sloja polietilena i tankog sloja aluminijuma; i/ili (b) pakovanja pića/hrane napravljenog od laminiranog papira koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma. Tačnije, kompozitni materijal se poželjno dobija upotrebom kao sirovine (c) tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, dobijenog skidanjem i uklanjanjem, pomoću pulpera, dela papira tretiranjem laminiranog papira i/ili pakovanje pića/hrane kako je opisano iznad. Dalje, kompozitni materijal je poželjno materijal dobijen pružanjem tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, u prisustvu vode, za tretman gnječenja topljenjem koji će biti pomenut kasnije.
[0080] Kompozitni materijal predmetnog pronalaska može sadržati neorganski materijal. Modul savijanja i zaostajanje plamena mogu se poboljšati sadržajem neorganskog materijala. Sa stanovišta modula savijanja i karakteristika udara, poželjan sadržaj neorganskog materijala na osnovu 100 masenih udela polietilenske smole je 1 do 100 masenih udela. Kada se uzme u obzir zaostajanje plamena i dalje uzmu u obzir karakteristike udara, poželjan sadržaj neorganskog materijala na osnovu 100 masenih udela polietilenske smole je poželjno 5 do 40 masenih udela.
[0081] Specifični primeri neorganskog materijala uključuju kalcijum karbonat, talk, glinu, magnezijum oksid, aluminijum hidroksid, magnezijum hidroksid i titan oksid. Pre svega, poželjan je kalcijum karbonat. Kao neorganski materijal, kada se kompozitni materijal dobije dodavanjem u tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum koji ćemo kasnije pomenuti, talog papira, otpadni papir, otpadni materijal od laminiranog papira ili slično, i gnječenjem nastalog materijala u prisustvu vode, neorganski materijal može se dobiti od punila koje je prvobitno sadržano u talogu papira, otpadnom papiru i otpadnom materijalu od laminiranog papira.
[0082] Kompozitni materijal predmetnog pronalaska može sadržati usporivač plamena, antioksidant, stabilizator, agens za zaštitu od vremenskih uticaja, kompatibilizator, poboljšanje udara, modifikator ili slično u skladu sa namenom.
[0083] Specifični primeri usporavača gorenja uključuju usporivač gorenja fosfornog tipa, halogeni usporivač
1
gorenja i metalni hidroksid kao što je navedeno iznad. Kako bi se poboljšalo usporavanje plamena, kompozitni materijal može sadržati smolu kao što je kopolimer na osnovu etilena, uključujući kopolimer etilen-vinil acetata i kopolimer etil akrilata.
[0084] Primeri usporivača gorenja fosfornog tipa uključuju jedinjenje koje sadrži atom fosfora u molekulu. Njihovi specifični primeri uključuju crveni fosfor, fosforov oksid kao što je fosfor-trioksid, fosfor-tetroksid i fosfor-pentoksid; jedinjenje fosforne kiseline kao što je fosforna kiselina, fosforasta kiselina, hipofosforna kiselina, metafosforna kiselina, pirofosforna kiselina i polifosforna kiselina; amonijum-fosfat kao što je monoamonijum-fosfat, diamonijum fosfat i amonijum polifosfat; melamin fosfat kao što je melamin monofosfat, melamin difosfat i melamin polifosfat; metal fosfat uključujući litijum fosfat, natrijum fosfat, kalijum fosfat, kalcijum fosfat i magnezijum fosfat; estri alifatične fosforne kiseline kao što su trimetil fosfat i trietil fosfat; i aromatični estri fosforne kiseline kao što su trifenil fosfat i trikrezil fosfat.
[0085] Specifični primeri usporavača gorenja halogenog tipa uključuju alifatski ugljovodonični bromid kao što je heksabromociklododekan; aromatično jedinjenje bromida kao što su heksabromobenzen, etilenbispentabromodifenil i 2,3-dibromopropilpentabromo fenil etar; bromovani bisfenoli kao što je tetrabromobisfenol A i njegov derivat; oligomer derivata bromovanih bisfenola; aromatično jedinjenje bromidnog tipa; hlorisani parafin; hlorisani naftalen; perhloropentadekan; anhidrid tetrahloroftalne kiseline; hlorisano aromatično jedinjenje; hlorisano aliciklično jedinjenje; i bromidni usporivač gorenja poput heksabromofenil etra i dekabromodifenil etra.
[0086] Specifični primeri metalnog hidroksida uključuju magnezijum hidroksid i aluminijum hidroksid. Šta više, takođe se može koristiti materijal dobijen površinskom obradom gore opisanog metalnog hidroksida.
[0087] Specifični primeri antioksidansa, stabilizatora i agensa za atmosferske uticaje uključuju ometani fenolni antioksidans kao što je tetrakis[metilen-3-(3,5-dit-butil-4-hidroksifenil)propionat]metan, 1,3,5-trimetil-2,4,6-tris(3,5-di-t-butil-4-hidroksibenzil)benzen i 4,4'-tiobis(3-metil-6-t-butilfenol); i ometeno aminsko jedinjenje kao što je polimetilpropil 3-oksi-[4 (2,2,6,6-tetrametil)piperidin]siloksan, poliester 4-hidroksi-2,2,6,6-tetrametil-1-piperidin etanola sa sukcinskom kiselina, poli[{6-(1,1,3,3-tetrametilbutil)amino-1,3,5-triazin-2,4-diil} {(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)imino}heksametilen {(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)imino}]. Sadržaj antioksidansa, stabilizatora ili agensa za atmosferske uticaje poželjno iznosi 0,001 masenog udela do 0,3 masenog udela, svaki na osnovu 100 masenih udela kompozitnog materijala, i na odgovarajući način se podešava u zavisnosti od vrste antioksidansa, stabilizatora ili agensa za zaštitu od vremenskih uticaja i nanošenje kompozitnog materijala.
[0088] Specifični primeri kompatibilizatora, poboljšanja udara i modifikatora uključuju elastomer na osnovu stirena, kao što su polistiren-poli(etilen-etilen/propilen) blok-polistiren, polistiren-poli(etilen/butilen) blokpolistiren, polistiren-poli(etilen/propilen) blok-polistiren i olefin kristalni etilen-butilen-olefin kristalni blok polimer; kiselinski modifikovani poliolefin kao što je polietilen modifikovani maleinskom kiselinom i polipropilen modifikovani maleinskom kiselinom. Sa stanovišta povećanja čvrstoće zatezanja i čvrstoće savijanja, polietilen modifikovani maleinskom kiselinom može se poželjno koristiti.
[0089] Kompozitni materijal predmetnog pronalaska može sadržati uljanu komponentu ili različite aditive za poboljšanje obradivosti. Njihovi specifični primeri uključuju parafin, modifikovani polietilenski vosak, stearat, hidroksi stearat, kopolimer na osnovu viniliden fluorida, kao što je kopolimer viniliden fluoridheksafluoropropilen, i organsko modifikovani siloksan.
[0090] Kompozitni materijal predmetnog pronalaska takođe može sadržati čađ, različite pigmente i boje. Kompozitni materijal predmetnog pronalaska takođe može sadržati metalnu boju za sjaj. U ovom slučaju, aluminijum sadržan u kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska može delovati na njega u pravcu daljeg pojačavanja metalnog sjaja pomoću boje za metalni sjaj.
[0091] Kompozitni materijal predmetnog pronalaska takođe može sadržati komponentu koja pruža električnu provodnost, poput elektroprovodljive čađi, osim aluminijuma. U ovom slučaju, aluminijum sadržan u kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska može delovati na njega u pravcu daljeg povećanja električne provodnosti pomoću komponente koja pruža električnu provodnost.
[0092] Kompozitni materijal predmetnog pronalaska takođe može sadržati komponentu koja pruža toplotnu provodnost, koja nije aluminijum. U ovom slučaju, aluminijum sadržan u kompozitnom materijalu predmetnog pronalaska može delovati na njega u pravcu daljeg povećanja toplotne provodnosti pomoću komponente koja pruža toplotnu provodnost.
1
[0093] Kompozitni materijal predmetnog pronalaska može biti pena. Odnosno, kompozitni materijal predmetnog pronalaska može biti u penastom stanju delovanjem agensa za penušanje. Primeri agensa za penušanje uključuju organski ili neorganski hemijski agens za penušanje, a specifični primeri uključuju azodikarbonamid.
[0094] Kompozitni materijal predmetnog pronalaska može biti umrežen. Primeri agensa za umrežavanje uključuju organski peroksid, i specifični primeri uključuju dikumil peroksid. Kompozitni materijal predmetnog pronalaska može biti u umreženom obliku postupkom silanskog umrežavanja.
[0095] oblikovano telo predmetnog pronalaska može se dobiti korišćenjem kompozitnog materijala predmetnog pronalaska. U formiranom telu predmetnog pronalaska, celulozna smola i aluminijum se raspršuju u polietilenskoj smoli u uniformnom stanju. Zbog toga je oblikovano telo visoke homogenosti, odlične stabilnosti oblika, i takođe i odlične čvrstoće savijanja i otpornosti na udarce, i može se koristiti u mnoge svrhe. oblikovano telo predmetnog pronalaska takođe se može koristiti u obliku peleta ili kao materijal za oblikovanje.
[0096] Kompozitni materijal ili pelet iz predmetnog pronalaska mogu se preraditi u oblikovano telo mešanjem sa poliolefinskom smolom kao što su polietilen velike gustine i polipropilen, i formiranjem ove smeše. Ovo oblikovano telo može se dobiti gnječenjem topljenjem kompozitnog materijala ili peleta predmetnog pronalaska i poliolefinske smole kao što su polietilen velike gustine i polipropilen, i zatim poznatim postupkom oblikovanja kao što je na primer injekciono oblikovanje i oblikovanje istiskivanjem. Tako dobijeno oblikovano telo može biti u obliku izvrsnog po mehaničkim karakteristikama kao što su čvrstoća zatezanja, čvrstoća savijanja i modul savijanja. Šta više, oblikovano telo može biti u obliku izvrsnom i po toplotnim karakteristikama u kojima je koeficijent linearnog širenja smanjen ili je poboljšana visoka toplotna provodnost. Dalje, ovo oblikovano telo može biti u obliku izvrsnom po vodootpornim karakteristikama u kojima su potisnuta svojstva upijanja vode.
[0097] Drugim rečima, kompozitni materijal ili pelet predmetnog pronalaska mogu se koristiti kao modifikovana matična smeša koja sadrži celulozna vlakna i aluminijum za poliolefinsku smolu, poput polietilena i polipropilena velike gustine. Kada se kompozitni materijal ili pelet koriste kao ova modifikovana matična smeša, kao sadržaj celuloznih vlakana u kompozitnom materijalu ili peleti predmetnog pronalaska, udeo celuloznih vlakana je poželjno 25 masenih udela ili više, dalje poželjno 35 masenih udela ili više, i još dalje poželjno 40 masenih udela ili više, u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana.
[0098] Posle toga, s obzirom na postupak proizvodnje kompozitnog materijala predmetnog pronalaska, u nastavku će biti opisana poželjna otelotvorenja, ali kompozitni materijal predmetnog pronalaska nije ograničen na materijal dobijen dole opisanim postupkom. Pored toga, poželjno otelotvorenje proizvodnog postupka za kompozitni materijal predmetnog pronalaska, kao što je opisano u daljem tekstu, takođe se naziva „proizvodni postupak predmetnog pronalaska“.
[Način proizvodnje kompozitnog materijala]
[0099] Prema proizvodnom postupku predmetnog pronalaska, kao sirovina se koristi tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, dobijen od polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma. Ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum poželjno je dobiti iz pakovanja pića/hrane napravljenog od polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma.
<Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum>
[0100] U polietilensko laminiranom papiru koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma (poželjno pakovanje pića/hrane formirano od ovog polietilenskog laminiranog papira), kao materijal od papira obično se koristi celuloza visokog kvaliteta koja je žilava i ima lep izgled, i takva celuloza se uglavnom sastoji od celuloznih vlakana. Zatim je tanki sloj polietilena pričvršćen na površinu dela papira postupkom ekstruzije polietilena za ekstrudiranje i konfigurisan je tako da sprečava prodor pića u deo papira. Dalje, kada polietilenski laminirani papir ima tanki sloj aluminijuma, svojstva gasne barijere se poboljšavaju kako bi doprinela dugotrajnom skladištenju pića ili hrane ili zadržavanju ukusa.
[0101] Kako bi se reciklirao polietilenski laminirani papir kao što je pakovanje pića/hrane, deo papira se skida i uklanja sa laminiranog papira punjenjem polietilenskog laminiranog papira u pulper i mešanjem papira u vodi čime se razdvaja na deo tankog sloja polietilena (uključujući deo za koji se pridržava tanki sloj
1
aluminijuma i deo na koji nije pridržan tanki sloj aluminijuma) i deo papira. U tom slučaju, tanki sloj polietilena sadrži deo isečen na neuniformne male komade veličine oko 0,1 cm2 do 500 cm<2>ili deo blizu veličine dobijen razvojem posude za piće, na primer. Na površini tankog sloja polietilena na strani sa koje se odvaja deo papira, taj deo je u stanju u kom je još uvek neravnomerno pridržan veliki broj celuloznih vlakana koja se ne mogu potpuno ukloniti. U predmetnom pronalasku, kao što je gore navedeno, ovaj deo tankog sloja polietilena naziva se „tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum“. Šta više, u tankom sloju polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, deo papira se uklanja upotrebom pulpera u određenoj meri, i količina celuloznih vlakana je manja od količine samog pakovanja pića/hrane. To jest, u slučaju da je tanki sloj agregat tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum (tanki sloj sirovine u celini), udeo celuloznih vlakana u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, u suvoj masi, je poželjno 1 maseni udeo ili više i 70 masenih udela ili manje, poželjnije 5 masenih udela ili više i 70 masenih udela ili manje, i dalje poželjno 5 masenih udela ili više i manje od 50 masenih udela, i još poželjnih 25 masenih udela ili više i manje od 50 masenih udela. Šta više, tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum i dobijen tretiranjem pulperom je u stanju u kom celulozna vlakna upijaju veliku količinu vode. Ovde, izraz koji se u predmetnom pronalasku jednostavno naziva „tanki sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum“, znači tanki sloj u stanju u kom se uklanja sadržaj vlage (stanje u kom se ne upija voda).
[0102] U opštem tretmanu upotrebom pulpera, dobijeni tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum obično ima manju količinu celuloznih vlakana od količine polietilenske smole u suvoj masi, u slučaju kada je tanki sloj agregat tankog sloja (sirovina tankog sloja u celini).
[0103] U „tankom sloju polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum“ celulozna vlakna koja su na njih pridržana mogu biti u stanju u kom vlakna nisu međusobno u dodiru i raspršena su ili mogu biti u stanju u kom su vlakna upletena jedna sa drugima kako bi zadržala stanje papira. „Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum“ može sadržati polietilensku smolu, celulozna vlakna, punilo (kaolin ili talk, na primer) koji se uglavnom sadrže kako bi se poboljšala belina papira, i odvaja se i slično. Ovde je agens za dimenzionisanje aditiv koji se dodaje u svrhu suzbijanja propusnosti tečnosti kao što je mastilo u papir, sprečavanja isticanja ili zamućenja i pružanja papira sa određenim stepenom vodonepropusnosti. Agens za određivanje veličine ima hidrofobnu grupu i hidrofilnu grupu, i njegova hidrofobna grupa je usmerena prema spolja, pružajući papiru hidrofobnost. Agens za dimenzionisanje ima unutrašnji sistem dodavanja i površinski sistem, i za oba ima prirodni proizvod i sintetički proizvod. Kao glavni agens koristi se kalofonski sapun, alkilketen dimer (ADK), alkenil sukcinski anhidrid (ASA), polivinil alkohol (PVA) ili slično. Kao agens za površinsko dimenzionisanje koristi se oksidovani skrob, kopolimer stiren-akril, kopolimer stirenmetakrilne kiseline ili slično. Pored toga, i druge komponente mogu biti sadržane u rasponu u kom se ne utiče na povoljne efekte predmetnog pronalaska. Na primer, agens može sadržati različite aditive koji su u laminiranom papiru sadržani kao sirovina, komponenta mastila i slično. Sadržaj ostalih komponenti gore opisanih u tankom sloju polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum (u tankom sloju polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum iz kog se uklanja vlaga) obično je 0 do 10% mase, i poželjno 0 do 3% mase.
<Dejstvo vode u gnječenju topljenjem>
[0104] Prema proizvodnom postupku predmetnog pronalaska, gore opisani tanik sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum se gnječi topljenjem u prisustvu vode. Odnosno, kompozitni materijal polietilenske smole nastao raspršivanjem celuloznih vlakana i aluminijuma može se dobiti gnječenjem topljenjem tankog sloja u prisustvu vode. Ovde izraz „gnječenje topljenjem“ označava gnječenje tankog sloja na temperaturi na kojoj se polietilenska smola u tankom sloju polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum. gnječenje topljenjem se poželjno izvodi na temperaturi na kojoj celulozna vlakna nisu oštećena. Izraz „celulozna vlakna nisu oštećena“ znači da celulozna vlakna ne uzrokuju značajnu promenu boje, sagorevanje ili karbonizaciju.
[0105] Maksimalna početna temperatura u gore opisanom gnječenje topljenjem se poželjno podešava na 110 do 280°C, a dalje poželjno 130 do 220°C.
[0106] Celulozna vlakna se oslobađaju iz fiksnog stanja ili termički stopljenog stanja u kom su celulozna vlakna ugrađena na površinu polietilenske smole opterećenjem sile smicanja i dejstva tople vode (uključujući fizičko dejstvo i hemijsko dejstvo (hidrolitičko delovanje) tople vode izvođenjem gnječenja topljenjem tankog sloja u prisustvu vode, i dalje se svako celulozno vlakno oslobađa mrežaste prepletenosti celuloznih vlakana jednog sa drugim, i oblik celuloze se menja iz oblik papira u vlaknasti oblik, i celulozna vlakna se mogu ravnomerno raspršiti u polietilensku smolu. Šta više, topla voda deluje i na aluminijum pospešujući
1
stvaranje hidratisanog oksida na površini aluminijuma ili topljenje njegove površine. naročito kada se koncentracija vodonikovih jona (pH) pomeri sa neutralnosti, povećava se delovanje rastvaranja. Smatra se da ako sila smicanja gnječenjem topljenjem i reakcija vruće voda sa aluminijumom deluju na njega višestruko, aluminijum je dovoljno mikroniziran, i kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom koji ima ujednačena fizička svojstva može se dobiti iz tankog sloja poliestera koji pridržava celulozu i aluminijum u kom su veličina i oblik neuniformni, a stanje adhezije celuloznih vlakana je takođe neuniformno. Šta više, u mikronizaciji aluminijuma i stvaranju hidratisanog oksida na njegovoj površini, što se pospešuje silom smicanja i vrućom vodom i vruće vode, shodno tome kako se aluminijum dalje mikronizuje, površina se povećava, što rezultuje povećanjem količine hidratisanog oksida na površini aluminijuma. Smatra se da ovaj fenomen povoljno deluje i na poboljšanje sposobnosti usporavanja plamena kompozitnog materijala.
[0107] Ako se kao sirovina kompozitnog materijala koristi tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, pH vode (tople vode) obično pokazuje vrednost na alkalnoj strani u stanju izvršavanja gnječenja topljenjem kao što je opisano iznad. pH vode u stanju gnječenja topljenjem je poželjno u rasponu od 7,5 do 10, i takođe je poželjno u rasponu od 7,5 do 9. Voda pokazuje alkalnost. Dakle, aluminijum i voda reaguju jedni sa drugima i aluminijum se u njima lako rastvara, i ujednačena disperzija u polietilenskoj smoli može se dalje poboljšati.
[0108] Šta više, u stanju izvršavanja gnječenja topljenjem, kako je opisano iznad, pH vode se može podesiti na vrednost na kiseloj strani (poželjno pH od 4 do 6,5, i dalje poželjno pH od 5 do 6,5). Takođe u ovom slučaju, aluminijum i voda reaguju jedni sa drugima i aluminijum se u njima lako rastvara, i ujednačena disperzija u polietilenskoj smoli može se dalje poboljšati. Međutim, kada je pH na kiseloj strani, naročito metalni deo uređaja za gnječenje topljenjem ili svaki uređaj koji se koristi za proizvodnju može biti oštećen. Od ovog trenutka, poželjniji je pH koji pokazuje vrednost na alkalnoj strani.
[0109] Topla voda se može pretvoriti u vodu u subkritičnom stanju. Ovde „voda u subkritičnom stanju“ označava vodu koja je u stanju visoke temperature i visokog pritiska, i ne dostiže kritičnu tačku vode (temperatura: 374°C i pritisak: 22 MPa), i tačnije, nalazi se u stanju u kom je temperatura jednaka ili veća od tačke ključanja (100°C) vode, temperatura i pritisak su jednaki ili manji od kritične tačke vode, i pritisak je najmanje blizu pritiska zasićene vodene pare.
[0110] U vodi u subkritičnom stanju jonski proizvod postaje veći od jonskog proizvoda vode pod atmosferskim pritiskom na 0°C ili većem i 100°C ili manje, i pretpostavlja se da voda u subkritičnom stanju uzrokuje slabljenje intermolekulskog vezivanja celuloznih vlakana i da se promoviše defibracija celuloznih vlakana. Šta više, smatra se da voda u subkritičnom stanju ima veću reaktivnost sa aluminijumom i može dalje pojačati mikronizaciju i ravnomernu raspršenosti.
[0111] Postupak izvođenja gnječenja topljenjem u tankom sloju polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum u prisustvu vode nije naročito ograničen. Na primer, tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum i voda ubacuju se u zatvoreni prostor kako bi intenzivno gnječili tanki sloj i vodu u tako zatvorenom prostoru kako bi se povisila temperatura u prostoru u kom se može vršiti gnječenje. Pored toga, izraz „zatvoren“ u predmetnom pronalasku se koristi da označi prostor koji je zatvoren spolja, ali nije u potpuno zatvorenom stanju. Odnosno, kako je opisano iznad, zatvoreni prostor označava prostor koji ima mehanizam prema kom, ako se tanki sloj i voda intenzivno gnječe u zatvorenom prostoru, temperatura i pritisak rastu, ali se para ispušta prema spolja pod tako visokom temperaturom i pritiskom. Shodno tome, dok se gnječenje topljenjem u prisustvu vode postiže intenzivnim gnječenjem tankog sloja i vode u zatvorenom prostoru, vlaga se kontinuirano izbacuje napolje kao para. Zbog toga se vlaga može konačno značajno smanjiti ili se može u potpunosti ukloniti. Šta više, gnječenje topljenjem može se izvršiti podešavanjem temperature na nivo jednak ili veći od temperature topljenja polietilenske smole korišćenjem uređaja za gnječenje. Na sličan način i u ovom slučaju, vlaga može da ispari dok se vrši gnječenje topljenjem.
[0112] Kao što je navedeno iznad, tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum sadrži veliku količinu vode nakon obrade razdvajanja od dela papira i bilo ga je teško reciklirati takođe kada se uzme u obzir potrošnja energije potrebna za reciklažu ili slično. Međutim, prema proizvodnom postupku predmetnog pronalaska, voda je neophodna kako bi se tanki sloj gnječio topljenjem u prisustvu vode. Shodno tome, velika količina apsorbovane vode u tankom sloju uopšte nije bitna, i pre postoji prednost mogućnosti smanjenja radnog vremena dodavanja vode u njega. Dalje, vlaga se iz njega može efikasno ispuštati kao para visoke temperature u gnječenju topljenjem. Zbog toga se sadržaj vlage u dobijenom kompozitnom materijalu
1
može dovoljno smanjiti na željeni nivo.
[0113] Zatvoreni serijski uređaj za gnječenje koji ima rotirajuću oštricu može se koristiti za gnječenje topljenjem u gore pomenutom zatvorenom prostoru. Kao što je ovaj zatvoren serijski uređaj za gnječenje, na primer, brzi serijski uređaj za mešanje proizveden od strane M&F Technology Co., Ltd., kako je opisano u WO 2004/076044 i može se koristiti brzi serijski uređaj za mešanje koji ima strukturu sličnu njemu. Ovaj zatvoreni serijski uređaj za gnječenje ima cilindričnu komoru za mešanje, i mnoštvo lopatica za mešanje se nalazi na spoljnom obodu rotacione osovine, koji su raspoređeni prolaskom kroz komoru za mešanje. Šta više, na primer, ovi brzi uređaji za mešanje imaju serijski mehanizam prema kom se vodena para oslobađa dok se zadržava pritisak u komori za mešanje.
[0114] Smatra se da temperatura i pritisak u komori za mešanje brzo rastu primenom velike sile smicanja rotirajućom lopaticom za mešanje na tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum i vodu, što dovodi do visoke temperature koja fizički i hemijski (hidroliza) deluje na celulozu, i u kombinaciji sa intenzivnom silom smicanja brzom agitacijom, defibrira celulozna vlakna koja su termički spojena i ugrađena na površinu tankog sloja polietilena tokom obrade laminiranja, i dalje reakcijom vruće vode sa aluminijumom, kao što je gore navedeno, i celulozna vlakna i aluminijum mogu se ravnomerno raspršiti u polietilenskoj smoli.
[0115] Kao što je opisano iznad, gore opisani zatvoren serijski uređaj za gnječenje opremljen je cilindričnom komorom za mešanje, i mnoštvom lopatica za mešanje (na primer 4 do 8 lopatica) nalazi se na spoljnoj periferiji rotacione osovine, raspoređeni prolaskom kroz komoru za mešanje. Rotaciona osovina na kojoj su postavljene lopatice za mešanje povezana je sa motorom koji predstavlja pogonski izvor. Ovde se temperatura i pritisak mere termometrom i manometrom pričvršćenim unutar komore za mešanje, rastopljeno stanje materijala procenjuje se upotrebom temperature i pritiska izmerenih termometrom i manometrom i gnječenje topljenjem se može proceniti. Šta više, istpoljeno stanje se takođe može proceniti merenjem obrtnog momenta koji se primenjuje na motor, a stanje materijala se ne procenjuje na osnovu temperature i pritiska. Na primer, krajnja vremenska tačka gnječenja topljenjem takođe se može proceniti merenjem promene obrtnog momenta rotacione osovine koja se meri pomoću merača obrtnog momenta. U gnječenju topljenjem, lopatice za mešanje se rotiraju velikom brzinom. Periferna brzina (brzina rotacije) lopatice za mešanje je poželjno 10 m/sek ili više, i nadalje poželjno 20 do 50 m/sek kao periferna brzina na prednjoj ivici lopatice za mešanje (deo prednje ivice najdalje od rotacione osovine).
[0116] Krajnja vremenska tačka gnječenja topljenjem pomoću serijskog uređaja za gnječenje može se na odgovarajući način prilagoditi uzimajući u obzir fizička svojstva dobijenog kompozitnog materijala.
Poželjno je da se zaustavi rotacija rotacione osovine zatvorenim serijskim uređajem za gnječenje u roku od 30 sekundi od vremenske tačke u kojoj obrtni moment rotacione osovine raste i dostiže maksimalnu vrednost, i zatim pada, i stopa promene obrtnog momenta dostigne 5% ili manje u sekundi. Tako se brzina protoka topljenja (MFR: temperatura = 230°C; opterećenje = 5 kgf) dobijenog kompozitnog materijala lako podešava na 0,05 do 50,0 g/10 min, i fizička svojstva se mogu dalje poboljšati. U kompozitnom materijalu koji ima brzinu protoka topljenja u gore opisanom rasponu, celulozna vlakna su ravnomerno raspršena u smoli, kompozitni materijal je poželjan za ekstruziono presovanje ili ubrizgavanje u kalupe, i telo oblikovano ima visoku stabilnost oblika, visoku čvrstoću, i može se pripremiti velika otpornost na udarce.
[0117] Razlog zbog kog se brzina protoka topljenja kompozitnog materijala može podesiti kontrolisanjem krajnje vremenske tačke gnječenja topljenjem procenjuje se kao doprinosni faktor, jer se deo molekula polietilenske smole i celuloznih vlakana razlaže na komponente niske molekulske težine dejstvom tople vode i vode u subkritičnom stanju nastale tokom gnječenja topljenjem.
[0118] U ovom opisu izraz „brzina promene obrtnog momenta dostiže 5% u sekundi“ znači da obrtni momenat T1 u unapred određeno vreme i obrtni momenat T2 nakon jedne sekunde od unapred određenog vremena zadovoljavaju narednu formulu (T):
[0119] Kada se sirovina koja sadrži tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum i vodu napuni u zatvoren serijski uređaj za gnječenje ili uređaj za gnječenje, tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum može se usitniti u prah ili podvrgnuti tretmanu smanjenja zapremine prema prema potrebi i obrađeno je u veličini i zapreminskoj gustini olakšavajući izvođenje naelektrisanja padom sopstvene težine ili slično i rukovanje. Ovde, „tretman smanjenja zapremine“ podrazumeva tretman prema kome se tanki sloj kompresuje kako bi se smanjila zapremina, gde se vlaga koja je pridržana za tanki sloj preko neophodne
2
količine takođe ovom prilikom istiskuje kompresijom. Vlaga pridržana za tanki sloj preko neophodne količine može se istisnuti, i energetska efikasnost dok se ne dobije kompozitni materijal može se dalje poboljšati primenom tretmana za smanjenje zapremine.
[0120] Kao što je gore navedeno, na primer, laminirani papir se dugo meša u vodi (vodi ili vrućoj vodi) u uređaju zvanom pulper. Tako se deo papira uklanja sa laminiranog papira i dobija se tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum. U ovom tankom sloju polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, sadržaj vlage obično dostiže oko 50% mase, i tanki sloj je u stanju u kom se apsorbuje velika količina vode. U takvom tankom sloju polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, vlaga se istiskuje postupkom smanjenja zapremine, i sadržaj vlage dostiže, na primer, oko 20% mase. Šta više, očigledna zapremina se ovim postupkom smanjenja zapremine podešava na 1/2 do 1/5. Uređaj koji se koristi u tretmanu smanjenja zapremine nije naročito ograničen, ali poželjnija je mašina za smanjenje zapremine sistema ekstruzije sa dva vijka. Tanki sloj može se kontinuirano tretirati, i istovremeno se materijalom za smanjenje zapremine kojim se lako rukuje u narednom koraku, i koji je pravilno mali u pojedinačnim veličinama i može se dobiti pomoću mašine za smanjenje zapremine sistema za ekstruziju sa dva vijka. Na primer, DUAL PRETISER (model: DP-3N, proizvođač Oguma Iron Works Co., Inc.) ili slično mogu se koristiti.
[0121] Šta više, tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum u stanju koje upija vodu se usitnjava, i ovaj usitnjeni materijal takođe može da se gnječi topljenjem. Obrada usitnjavanjem može se izvršiti upotrebom usitnjavača koji ima rotirajuću oštricu, usitnjavača koji ima obrtnu oštricu i fiksnu oštricu, i usitnjavača koji ima kliznu oštricu, na primer.
[0122] Kao voda koja će se koristiti za gnječenje topljenjem, kao što je opisano iznad, voda impregnirana vlaknima pridržana za tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, ili voda pridržana za površinu tankog sloja ili slično mogu se direktno koristiti. Stoga vodu treba dodavati samo kada je to potrebno.
[0123] Pored toga, količina vode koja je potrebna za gnječenje topljenjem obično je 5 masenih udela ili više i mane od 150 masenih udela na osnovu 100 masenih udela (suva masa) tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum. Kompozitni materijal u kom su celulozna vlakna ravnomerno raspršena u smoli, sadržaj vlage je manji od 1% mase, i ima odličnu sposobnost oblikovanja, lako se proizvodi prilagođavanjem vode ovom rasponu količine vode. Količina vode nakon gnječenja topljenjem je dalje poželjno 5 do 120 masenih udela, još poželjnije 5 do 100 masenih udela, još poželjnije 5 do 80 masenih udela, i dalje je poželjno prilagođena na 10 do 25 masenih udela masa na osnovu 100 masenih udela tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum.
[0124] Prema proizvodnom postupku predmetnog pronalaska, u gnječenju topljenjem tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum u prisustvu vode, celulozni materijal može dalje da se meša sa tim.
[0125] U ovom slučaju, količina mešavine celuloznog materijala je poželjno podešena na takav način da udeo celuloznog vlakna postane 1 maseni udeo ili više i 70 masenih udela ili manje, dalje poželjno 5 masenih udela ili više i 70 masenih udela ili manje, još dalje poželjno 5 masenih udela ili više i manje od 50 masenih udela, i posebno poželjno 25 masenih udela ili više i manje od 50 masenih udela, u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana u dobijenom kompozitnom materijalu.
[0126] Primeri celuloznog materijala uključuju materijal koji uglavnom sadrži celulozu ili materijal koji sadrži celulozu, i konkretnije, njihovi specifični primeri uključuju papir, otpadni papir, papirni prah, regenerisanu celulozu, talog papira i slomljeni papir od laminiranog papira. Iznad svega, s obzirom na isplativost i efikasnu upotrebu resursa, poželjno je da se koristi otpadni papir i/ili ostaci papira, a dalje se poželjno koriste ostaci papira. Ovi ostaci papira mogu pored celuloznih vlakana sadržati i neorganski materijal. Sa stanovišta povećanja modula elastičnosti kompozitnog materijala, poželjniji su ostaci papira koji sadrže neorganski materijal. Šta više, kada je naglašena udarna čvrstoća kompozitnog materijala, poželjno je da se koriste ostaci papira, materijal koji ne sadrži anorganski materijal ili materijal koji ima mali sadržaj, čak i ako materijal sadrži neorganski materijal. Kada se u njega gnječi papir kao što je otpadni papir, poželjno je da se papir prethodno natopi vodom pre gnječenja topljenjem. Kompozitni materijal u kom su celulozna vlakna ravnomerno raspršena u smoli lako se dobija korišćenjem papira navlaženog vodom.
[0127] Prema proizvodnom postupku predmetnog pronalaska, tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je iz paketa pića/hrane formiranog od polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, gde su tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma gnječeni topljenjem u prisustvu vode. U ovom pakovanju pića ili pakovanju hrane nalazi se i materijal koji koristi smolu koja nije sloj polietilena, i pored materijala koji koristi polietilensku smolu kao sloj smole. Šta više, što se tiče paketa pića/hrane koji će se koristiti kao sirovina, može se koristiti korišćeni materijal ili neiskorišćeni materijal. Kada se iskorišćeno pakovanje pića ili pakovanje hrane povrati i upotrebi, komponenta smole koja nije polietilenska smola se u nekoliko slučajeva meša u povraćeni materijal. Konkretno, mešanje polipropilena, polietilen tereftalata, najlona i slično može biti primer. Kompozitni materijal dobijen postupkom proizvodnje predmetnog pronalaska može sadržati takvu smolu koja nije polietilenska smola. Kompozitni materijal dobijen postupkom proizvodnje predmetnog pronalaska može sadržati polipropilen u količini od 20 masenih udela ili manje na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, na primer. Šta više, kompozitni materijal može da sadrži polietilen tereftalat i/ili najlon u ukupnoj količini od 10 masenih udela ili manje, na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, na primer.
[0128] Pakovanje pića/hrane napravljeno od polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma ili tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijene pružanjem ovih pakovanja za obradu pomoću pulpera mogu biti reciklirani, izvođenjem proizvodnog postupka predmetnog pronalaska, sa manjom količinom potrošnje energije i samo prolaskom kroz jednostavan korak tretmana. Odnosno, pakovanje pića/hrane ili tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, kao što je opisano iznad, može se pretvoriti u kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom i može se reciklirati kao materijal smole proizvoda od smole.
PRIMERI
[0129] Predmetni pronalazak će biti detaljnije opisan na osnovu Primera datih u daljem tekstu, ali ovim se ne želi ograničiti pronalazak.
[0130] Prvo će biti opisani postupak merenja i postupak vrednovanja za svaki indikator u predmetnom pronalasku.
[Stopa protoka topljenja (MFR)]
[0131] Izmerena je stopa protok topljenja pod uslovima: temperatura = 230°C i opterećenje = 5 kgf u skladu sa JIS K 7210. MFR jedinica je g/10 min.
[Oblik dobijenog materijala (kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom)]
[0132] Vizuelnim pregledom ocenjen je izgled kompozitnog materijala polietilena sa raspršenom celulozom i aluminijumom. Materijal u rasutom stanju smatran je usaglašenim proizvodom (○); a materijal u obliku praha koji ima veličinu čestica 2 mm ili manje ili je materijal koji je značajno zapaljen posle gnječenja smatran proizvodom koji je neusaglašen (×). Materijal u obliku praha uzrokuje premošćavanje ili pridržavanje na površinu zida posude usled lakog upijanja vlage u vazduhu zbog male zapreminske gustine, i otežava se punjenje u mašinu za oblikovanje padom sopstvene težine pri naknadnom oblikovanju [0133] U ovom primeru, svi kompozitni materijali dobijeni postupkom proizvodnje predmetnog pronalaska potpadaju pod gore opisani usaglašeni proizvod.
[Sadržaj vlage]
[0134] Sadržaj vlage je gubitak mase (% masenog udela) nakon izvođenja termogravimetrijske analize (TGA) od 23°C do 120°C pri brzini zagrevanja od 10°C/min u atmosferi azota u roku od 6 sati nakon proizvodnje.
[Potrošnja struje]
[0135] Kada se kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom kontinuirano priprema od tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum koji apsorbuje vodu, određuje se ukupna električna energija koju potroši svaki uređaj (sušač, mašina za smanjenje zapremine ili uređaj za gnječenje) dok se ne proizvede 1 kg kompozitnog materijala.
[Otpornost na udarce]
[0136] Test komad (debljina: 4 mm, širina: 10 mm i dužina: 80 mm) pripremljen je injekcionim oblikovanjem, i Izod čvrstoća udara je izmerena pomoću urezanog test komada u skladu sa JIS K 7110. Jedinica otpornosti na udarce je kJ/m<2>.
[Otpornost na savijanje]
[0137] Test komad (debljina: 4 mm, širina: 10 mm i dužina: 80 mm) pripremljen je injekcionim oblikovanjem, na test komad je primenjeno opterećenje raspona 64 mm, poluprečnik zakrivljenosti 5 mm na nosaču tačka i tačka delovanja, i brzina ispitivanja od 2 mm/min, i čvrstoća savijanja izračunata je u skladu sa JIS K 7171. Jedinica čvrstoće savijanja je MPa.
[Odnos efektivne mase celuloze]
[0138] Korišćen je uzorak (10 mg) nastao u suvom stanju sušenjem uzorka na 80°C 1 sat unapred u atmosferi okruženja, i na osnovu rezultata dobijenih izvođenjem termogravimetrijske analize (TGA) od 23°C do 400°C pri brzini grejanja od 10°C/min u atmosferi azota, određen je odnos efektivne mase celuloze prema narednoj formuli [Formula B]. Merenje je izvršeno 5 puta i utvrđena je njegova prosečna vrednost, i prosečna vrednost je uzeta kao odnos efektivne mase celuloze.
[Formula B]:
(Odnos efektivne mase celuloze [%] = (gubitak mase [mg] od 270°C do 390°C) x 100
/ (masa uzorka [mg])
[Koeficijent upijanja vode]
[0139] Kompozitni materijal koji je osušen sušačem sa vrućim vazduhom na 80°C unapred dok se sadržaj vlage ne smanji na 0,5% mase ili manje oblikovan je u oblik lista dimenzija 100 mm × 100 mm × 1 mm pomoću prese kako bi se dobilo oblikovano telo, i to oblikovano telo je uronjeno u vodu od 23°C tokom 20 dana, i na osnovu izmerenih vrednosti pre i posle uranjanja, odnos upijanja vode je određen prema narednoj [Formuli A] (gde su, pri merenju mase nakon uranjanja, kapljice vode pridržane za površinu obrisane suvom krpom ili filter papirom). Što se tiče usaglašenosti ili neusaglašenosti, slučaj kada izračunati odnos upijanja vode zadovoljava narednu formulu [Formula C] smatran je kao usaglašen (○), a slučaj kada izračunati odnos upijanja vode ne zadovoljava formulu smatran je kao neusaglašen (×).
[Formula A]:
(Odnos upijanja vode [%]) =
(masa nakon uranjanja [g] – masa pre uranjanja [g]) x 100 / (masa pre uranjanja
[g]),
[Formula C]: (Odnos upijanja vode [%]) < (odnos efektivne mase celuloze [%])<2>x
0,01
[Zadržavanje otpornosti na udarce nakon upijanja vode]
[0140] Test komad (debljina: 4 mm, širina: 10 mm i dužina: 80 mm, urezan) pripremljen je injekcionim oblikovanjem, i ovaj uzorak je uronjen u vodu od 23°C tokom 20 dana i na osnovu izmerenih vrednosti otpornost na udarce pre i posle uranjanja mereno u skladu sa JIS K 7110, zadržavanje otpornosti na udarce nakon upijanja vode izračunato je prema narednoj formuli (u kojoj je, nakon merenja otpornosti na udarce nakon uranjanja, merenje izvršeno bez namernog sušenja uzorka, u roku od 6 sati nakon uklanjanja test komada iz vode).
(Zadržavanje otpornosti na udarce [%] nakon upijanja vode) = (otpornost na udarce [kJ/m<2>] nakon upijanja vode x 100/(otpornost na udarce [kJ/m<2>] pre upijanja vode)
[Disperzija celuloznih vlakana]
[0141] Kompozitni materijal koji je osušen sušačem sa vrućim vazduhom na 80°C unapred dok se sadržaj vlage ne smanji na 0,5% mase ili manje oblikovan je u oblik lista dimenzija 100 mm × 100 mm × 1 mm presom kako bi se dobilo oblikovano telo,. Ovo oblikovano telo uronjeno je u vodu na 80°C tokom 20 dana, i zatim je na proizvoljnom mestu na površini oblikovanog tela ucrtan kvadrat veličine 40 mm × 40 mm, uklonjeno je iz tople vode i dodatnih 9 segmentih linija dužine 40 mm su ucrtane unutar kvadrata sa razmakom od 40 mm. Hrapavost na srednjoj liniji između dva susedna segmenta linije izmerena je u uslovima granične vrednosti λc = 8,0 mm i As = 25,0 µm korišćenjem instrumenta za merenje površinske hrapavosti kako bi se dobilo 10 linija krivi hrapavosti (navedeno u JIS B 0601; ocena dužina: 40 mm). Kada se u svih 10 linija krivi hrapavosti izbroji broj uspona sa vrhom od 30 µm ili više i ispupčenim prema gore
2
(od površine ka spolja), slučaj kada broj uspona iznosi 20 ili više ukupno smatran je neusaglašenim proizvodom (×), a slučaj kada je broj uspona manji od 20 smatra se usaglašenim proizvodom (○).
[0142] Kada su celulozna vlakna neravnomerno raspoređena u uzorku, lokalno je uzrokovano upijanje vode, i površina u delu je nabrekla. Stoga se ovim postupkom može proceniti disperzija celuloznih vlakana.
[molekulski uzorak]
[0143] U 16 mg kompozitnog materijala dodato je 5 ml rastvarača (1,2,4-trihlorobenzen) za merenje GPC, i rezultujuća smeša je mešana na 160°C do 170°C tokom 30 minuta. Nerastvorljiva materija uklonjena je filtracijom metalnim filterom koji ima pore od 0,5 µm, i GPC je izmeren na tako dobijenom uzorku (rastvorljiva materija) nakon filtracije upotrebom GPC sistema (PL220, proizveden od Polymer Laboratories, Inc., model : HT-GPC-2), koristeći kao kolone Shodex HT-G (jedan) i HT-806M (dva), podešavajući temperaturu kolone na 145°C, koristeći 1,2,4-trihlorobenzen kao eluent, pri brzini protoka od 1,0 ml/min i ubrizgavanjem 0,2 ml uzorka u to. Dakle, uzorak molekulske težine je dobijen upotrebom monodisperznog polistirena (proizvođača Tosoh Corporation) i dibenzila (proizvođača Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) kao standardnih uzoraka za pripremu kalibracione krive i vršenjem obrade podataka sistemom za obradu GPC podataka (proizveo TRC). U obrascu molekulske težine, obrazac koji zadovoljava naredno (A) smatran je kao obrazac usaglašenosti (○), a obrazac koji ne zadovoljava naredno (A) smatran je kao obrazac neusaglašenosti (×).
(A) 1,7 > polu širina (Log(MH/ML)) > 1,0
[0144] Ovde, polu širina uzorka molekulske težine pokazuje širenje spektra (stepen raspodele molekulske težine) oko vrha (maksimalne frekvencije) maksimalnog vrha uzoraka molekulske težine u GPC. Odnosno, širina GPC spektralne linije na mestu (molekulska težina na strani visoke molekulske težine i molekulska težina na strani niske molekulske težine nazivaju se MH i ML, respektivno) gde se intenzitet spektra koji postaje polovina vrha (maksimalna frekvencija) uzima kao polu širina (pogledati Sliku 1).
[0145] Pored toga, u ovom primeru, u svim polietilenskim smolama koje čine kompozitni materijal predmetnog pronalaska, molekulska težina pri kojoj je prikazana maksimalna vršna vrednost je u rasponu od 10.000 do 1.000.000, a prosečna molekulska težina Mw je u rasponu od 100.000 do 300.000.
[Test ponašanja sagorevanja pomoću indeksa kiseonika (OI vrednost)]
[0146] Merenje je izvršeno u odnosu na test ponašanja sagorevanja pomoću indeksa kiseonika (OI vrednost) u skladu sa JIS K 7201-2. Pored toga, indeks kiseonika označava minimalnu koncentraciju kiseonika (% zapremine) koja je neophodna da bi materijal nastavio da gori.
[Raspodela čestica aluminijuma po veličini (procena dužine aluminijuma)]
[0147] Kompozitni materijal je presovan kako bi se dobilo telo oblikovano u obliku lista debljine 1 mm. Udeo (%) broja aluminijuma koji ima X-Y maksimalnu dužinu od 1 mm ili više u broju aluminijuma koji imaju X-Y maksimalnu dužinu od 0,005 mm ili više, utvrđen je fotografisanjem uvećane slike površine ovog oblikovanog tela korišćenjem mikroskopa i određivanje raspodele njegove maksimalne dužine na aluminijumu u rasponu od 5,1 mm × 4,2 mm pomoću softvera za analizu slike. Slučaj kada je udeo aluminijuma čija je X-Y maksimalna dužina od 1 mm ili više manja od 1% smatra se (○), a slučaj koji nije (○) smatra se (Δ). Među slučajevima (Δ), slučaj kada aluminijum ima X-Y maksimalnu dužinu od 5 mm ili više smatra se (×). Kao softver za analizu slike korišćen je „Simple image dimension measuring software Pixs2000_Pro“ (proizvođača INNOTECH CORPORATION). Pored toga, prosek maksimalne dužine X-Y bio je u rasponu od 0,02 mm do 0,2 mm za sve materijale kojima je procena dužine aluminijuma smatrana (○).
[Toplotna provodnost]
[0148] Toplotna provodnost je merena na obrađenom listu od kompozitnog materijala debljine 3 mm korišćenjem merača toplotne provodnosti („KTM-500“, proizvođača Kyoto Electronics Manufacturing Co., Ltd).
[Čvrstoća zatezanja]
[0149] Test komad je pripremljen injekcioni oblikovanjem, i čvrstoća zatezanja je merena na test komadu broj 2 u skladu sa JIS K 7113. Jedinica je MPa.
[Dužina celuloznih vlakana]
[0150] Zatim je od formiranog lista kompozitnog materijala odsečeno 0,1 do 1 g i uzeto kao uzorak, i ovaj uzorak je umotan u mrežicu od nerđajućeg čelika od 400 oka i uronjen u 100 ml ksilena na 138°C tokom 24 sata. Zatim je uzorak izvučen iz njega, i zatim je uzorak sušen u vakuumu na 80°C tokom 24 sata. Zatim se 0,1 g suvog uzorka dobro rasprši u 50 ml etanola, doda se kapanjem u petrijevu posudu i mikroskopom se primeti deo u rasponu od 15 mm × 12 mm. Materijal u kom je primećeno celulozno vlakno dužine vlakna od 1 mm ili više smatran je kao (○), a materijal koji nije kao (×).
[Modul savijanja]
[0151] Modul savijanja izmeren je na uzorku debljine 4 mm pri brzini savijanja od 2 mm/min u skladu sa JIS K 7171. Tačnije, test komad (debljina: 4 mm, širina: 10 mm i dužina: 80 mm) pripremljen je injekcionim presovanjem, na test komad je primenjeno opterećenje raspona od 64 mm, poluprečnik zakrivljenosti od 5 mm na nosećoj tački i radnoj tački i brzina ispitivanja od 2 mm/min i ispitivanje savijanjem je sproveden u skladu sa JIS K 7171 i određen je modul savijanja.
[0152] Ovde se modul savijanja Et može odrediti određivanjem naprezanja savijanja σf1 izmerenog pri količini otklona u deformaciji 0,0005 (εf1) i napona savijanja σf2 izmerenog pri količini otklona u deformaciji 0,0025 (εf2), i deljenjem razlike između njih sa razlikom između odgovarajuće količine soja koje mu odgovaraju, naime, prema narednoj formuli: Ef = (σf2 - σf1)/(εf2-εf1).
[0153] U ovom slučaju, veličina otklona S za određivanje napona savijanja može se odrediti prema narednoj formuli: S = (ε × L2)/(6 × h), gde,
S je otklon,
E je naprezanje savijanja,
L je raspon i
H je debljina.
[Koeficijent linearnog širenja]
[0154] Koeficijent linearnog širenja određen je u skladu sa JIS K 7197.
[0155] Oblikovano telo debljine 4 mm, širine 10 mm i dužine 80 mm dobiveno je injekcionim oblikovanjem. Smer injektiranja smole u to vreme bio je uzdužni smer. Iz ovog oblikovanog tela izrezan je kvadratni komad u obliku prizme koji ima dubinu od 4 mm, širinu od 4 mm i visinu od 10 mm na takav način da uzdužni smer odgovara pravcu visine.
[0156] TMA merenje izvršeno je pomoću dobijenog uzorka, upotrebom TMA 8310 proizvođača Rigaku Corporation, u rasponu temperatura od -50 do 100°C, pri opterećenju od 5 g (49 mN); i to u atmosferi azota. U ovom trenutku brzina zagrevanja bila je 5°C/min. Pored toga, temperatura uzorka je jednom povišena na 100°C, što je ovog puta gornja granična temperatura raspona ispitivanja, pre nego što su se dobili podaci za opuštanje naprezanja izazvanog oblikovanjem. Iz dobijene TMA krive utvrđeni su prosečni koeficijenti linearnog širenja u temperaturnom rasponu od 20 do 30°C i -40 do 100°C.
[Test primer 1]
[0157] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je skidanjem i uklanjanjem, pomoću pulpera, dela papira iz posude za piće formirane od polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma. Ovaj tanki sloj je isečen na male komade različitih oblika i veličina od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju (stanje u kom je apsorbovana velika količina vode) uranjanjem u vodu u koraku uklanjanja dela papira. Šta više, odnos mase (nakon sušenja) polietilenske smole koja formira ovaj tanki sloj, celuloznog vlakna pridržanog za njega i aluminijuma bio je: [polietilenska smola]:[celulozna vlakna]:[aluminijum] = 90:10:9. Šta više, udeo polietilena male gustine u polietilenskoj smoli bio je 99,5% težine.
[0158] Ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum sušen je sušačem postavljenim na 80°C tokom 48 sati kako bi se sadržaj vlage smanjio na 1% mase Ili manje, i zatim je u njega namerno dodata voda za pripremu četiri vrste materijala za uzorke tako da zadovolje masene udele vode kako je opisano u svakoj koloni Primera 1 do 3 i Uporednog primera 1 prikazanog u Tabeli 1.
[0159] Pored toga, pH vode koja se u njega meša u Primerima kao celina u predmetnom opisu je za sve bila neutralna (pH: 7). Šta više, u stanju u kom je voda pomešana sa osušenim tankim slojem polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, voda je pokazivala alkalnost (pH: 7,5 do 8,5).
2
[0160] Zatim su ove četiri vrste materijala za uzorke odvojeno napunjene u zatvoreni serijski uređaj za gnječenje (proizveden od M&F Technologi Co., Ltd., uređaj za mešanje i topljenje tipa MF, model: MF5008 R) i mešani velikom brzinom podešavanjem periferne brzine na prednjoj ivici uređaja za gnječenje oruđa za mešanje i topljenje do 40 m/sek kako bi se voda dovela u subkritično stanje, i istovremeno se gnječila kako bi se pripremile četiri vrste kompozitnih materijala od polietilenske smole koji raspršuju celulozu i aluminijum.
[0161] Pored toga, ako nije drugačije naznačeno, u pogledu krajnje vremenske tačke gnječenja korišćenjem zatvorenog serijskog uređaja za gnječenje u svakom Test primeru, obrtni moment rotacionog vratila zatvorenog serijskog uređaja za gnječenje raste i dostiže maksimalnu vrednost, a zatim pada, a zatim se smanjuje promena obrtnog momenta. Stoga se vremenska tačka u kojoj stopa promene obrtnog momenta dostiže 5% ili manje u sekundi uzima kao početna tačka, i definiše se kao trenutak u kom je obrtni momenat dostigao minimalnu vrednost i proteklo vreme od ove početne tačke (što odgovara „Vremenu A“ u Tabeli u nastavku) je podešeno na 5 sekundi. Šta više, periferna brzina na prednjoj ivici noža za mešanje uređaja za gnječenje i topljenje podešena je na 40 m/sek na način sličan gore navedenom opisu.
[0162] Rezultati procene svakog kompozitnog materijala prikazani su u Tabeli 1.
{Tabela 1}
[0163]
Tabela 1
[0164] Uporedni primer 1 u Tabeli 1 pokazuje da, kada se gnječenje topljenjem tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum izvodi u okruženju bez vode, kompozitni materijal (ili masa) u kom su celuloza i aluminijum jednoliko raspršeni u polietilenskoj smoli nije moguće dobiti.
[0165] S druge strane, Primer 1 pokazuje da, čak i kada je maseni odnos vode/tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum podešen na 8/109 kako bi se smanjila količina vode koja se meša, sve dok voda koegzistira tokom topljenja gnječenjem, kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom ima potisnuti odnos upijanja vode i takođe odličnu mehaničku čvrstoću. Šta više, Primer 3 pokazuje da, čak i ako je maseni odnos vode/tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum podešen na 100/109 kako bi se povećala količina vode koja se meša,
sadržaj vlage u kompozitnom materijalu od polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, može se dobiti u dovoljnoj meri, i pored toga može se dobiti kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom koji ima niska svojstva upijanja vode i odličnu mehaničku čvrstoću. Shodno tome, proizvodni postupak predmetnog pronalaska, u kom se gnječenje topljenjem vrši u prisustvu
2
vode, pokazuje da je prisustvo vode tokom gnječenja topljenjem važno, i količina vode može biti velika ili mala. Pored toga, ako se uzme u obzir energetska efikasnost, preporučuje se da količina vode ne bude preterano velika.
[Test primer 2]
[0166] Sprovedeno je ispitivanje uticaja vremena tokom kog se tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum mase gnječi pomoću serijskog zatvorenog uređaja za gnječenje.
[0167] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u prethodno opisanom Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na sitne komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju na isti način kao u Test primeru 1. Šta više, odnos mase (nakon sušenja) polietilenske smole koja formira ovaj tanki sloj, celuloznih vlakana pridržanih za njega i aluminijuma bio je: [polietilenska smola]:[celulozna vlakna]:[aluminijum] = 90:10:9. U ovom tankom sloju u vlažnom stanju, količina vode pridržana za njega na osnovu ukupno 100 masenih udela polietilenske smole, celuloznih vlakana i aluminijuma iznosila je 21,8 masenih udela. Odnosno, količina vode koja je pridržana za njega na osnovu ukupno 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana bila je 20 masenih udela.
[0168] Dalje, ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum napunjen je u zatvoren serijski uređaj za gnječenje, isto kao i uređaj u Test primeru 1, zadržavajući vlažno stanje, i velikom brzinom je mešan kako bi se voda dovela u subkritično stanje, i istovremeno je gnječen topljenjem za pripremu četiri vrste kompozitnih materijala od polietilenske smole koji raspršuju celulozu i aluminijum i u kojima su promenjeni vremenski periodi gnječenja.
[0169] Konkretno, kompozitni materijal je pripremljen na takav način da se obrtni moment rotacione osovine serijskog uređaja za gnječenje podiže i dostiže maksimalnu vrednost, a zatim pada, a zatim se smanjuje promena obrtnog momenta. Stoga se vremenska tačka u kojoj stopa promene obrtnog momenta dostiže 5% ili manje u sekundi uzima kao početna tačka, definiše se kao trenutak u kom je obrtni momenat dostigao minimalnu vrednost i kao proteklo vreme od ove početne tačke do tačke kada je uređaj zaustavljen (odgovara „Vremenu A“ u Tabeli 2), „Vreme A“ prikazano u Tabeli 2 je zadovoljeno.
[0170] Rezultati procene svakog uzorka prikazani su u Tabeli 2.
{Tabela 2}
[0171]
Tabela 2
[0172] Tabela 2 pokazuje da se MFR kompozitnog materijala koji se dobija može promeniti podešavanjem
2
„Vremena A“ i može da se dobije kompozitni materijal različitih fizičkih svojstava. Međutim, u Primeru 7, MFR je bio posebno visok i preko 40, jer je „Vreme A“ bilo dugo, i kompozitni materijal je rezultovao donekle lošom otpornošću na udarce, ali je i dalje imao dovoljnu otpornost na udarce.
[0173] Slika 1 prikazuje polovičnu širinu uzorka molekulske težine u Primeru 5. na Slici 1, horizontalna osa predstavlja logaritamsku vrednost (logM) molekulske težine, a vertikalna osa predstavlja težinski udeo po jedinici logM: (dW/dlogM) (gde je M molekulska težina, a W je težina. Iz rezultata na Slici 1, u uzorku molekulske težine u Primeru 5, polu širina je 1,48, što zadovoljava zahteve predmetnog pronalaska. Dakle, smatra se da je poboljšana kompatibilnost između polietilenske smole i celuloznog vlakna, što dovodi do smanjenja finih praznina na interfejsu između polietilenske smole i celuloznih vlakana, kako bi se poboljšala ranjivost površine i suzbilo smanjenje otpora na udarce povećanje odnosa upijanja vode.
[Test primer 3]
[0174] Izvršeno je ispitivanje uticaja kada je promenjen maseni odnos aluminijuma u tankom sloju polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum.
[0175] Dobijene su četiri vrste tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum i kojima je promenjen odnos mase aluminijuma kako je prikazano u Tabeli 3. Ovaj tanki sloj je isečen na male komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju na isti način kao u Test primeru 1. Šta više, odnos mase (nakon sušenja) polietilenske smole koja formira ovaj tanki sloj prema celuloznom vlaknu pridržanom za njega bio je kao što je prikazano u Tabeli 3. U ovom tankom sloju u vlažnom stanju, količina vode pridržana za njega na osnovu ukupno 100 masenih udela polietilenske smole, celuloznih vlakana i aluminijuma bila je 21,8 masenih udela. Odnosno, količina vode koja je pridržana za njega na osnovu ukupno 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana bila je 20 masenih udela.
[0176] Dalje, ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum napunjen je u zatvoren serijski uređaj za gnječenje, isto kao i uređaj u Test primeru 1, zadržavajući vlažno stanje, i velikom brzinom je mešan kako bi se voda dovela u subkritično stanje, i istovremeno gnječen topljenjem za pripremu četiri vrste kompozitnih materijala od polietilenske smole koji raspršuju celulozu i aluminijum i u kojima su promenjeni vremenski periodi gnječenja.
[0177] Pored toga, u svakom primeru, u odnosu na krajnju tačku gnječenja pomoću zatvorenog serijskog uređaja za gnječenje, obrtni moment rotacionog vratila zatvorenog serijskog uređaja za gnječenje raste i dostiže maksimalnu vrednost, a zatim pada, a zatim je promena obrtnog momenta smanjena. Stoga se vremenska tačka u kojoj stopa promene obrtnog momenta dostiže 5% ili manje u sekundi uzima kao početna tačka, i definiše se kao trenutak u kom je obrtni momenat dostigao minimalnu vrednost i proteklo vreme od ove početne tačke (što odgovara „Vremenu A“ u narednoj tabeli) je podešeno na 7 sekundi.
[0178] Rezultati procene svakog uzorka prikazani su u Tabeli 3.
{Tabela 3}
[0179]
Tabela 3
2
[0180] Tabela 3 pokazuje da se, čak i ako se količina aluminijuma promeni, može dobiti kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom koji ima željena fizička svojstva. Šta više, Primer 8 pokazuje da, čak i ako sadržaj aluminijuma iznosi 5 masenih udela na osnovu ukupno 100 masenih udela polietilenske smole i celuloze, uzorak ima visoku toplotnu provodnost od 0,2 W/m·K ili više.
[Test primer 4]
[0181] Sprovedeno je ispitivanje uticaja kada je promenjen maseni odnos celuloznog vlakna pridržanog za tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum prema polietilenskoj smoli u tankom sloju.
[0182] Dobijeno je pet vrsta tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum i kojima je promenjen maseni odnos celuloznog vlakna prema polietilenskoj smoli, kao što je prikazano u Tabeli 4. Ti tanki slojevi presečeni su u male komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>i u vlažnom stanju za sve na isti način kao u Test primeru 1. Ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum sušen je sušačem postavljenim na 80°C tokom 48 sati kako bi se sadržaj vlage smanjio na 1% za mase ili manje, a zatim mu je namerno dodavana voda. Voda je prilagođena na 22 masena udela na osnovu ukupno 100 masenih udela celuloznog vlakna i polietilena za Primere 12 do 14, i voda je podešena na 44 masena udela na osnovu 100 masenih udela celuloznih vlakana i polietilenske smole za Primer 15 i Uporedni primer 2.
[0183] Dalje, ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum napunjen je u zatvoren serijski uređaj za gnječenje, isto kao i uređaj u Test primeru 1, zadržavajući vlažno stanje, i velikom brzinom je mešan kako bi se voda dovela u subkritično stanje, i istovremeno se gnječi topljenjem kako bi se pokušalo pripremiti pet vrsta kompozitnih materijala koji raspršuju celulozu i aluminijum.
[0184] Rezultati ocene svakog kompozitnog materijala prikazani su u Tabeli 4. Pored toga, u svakom primeru, u pogledu vremenske tačke završnog gnječenja korišćenjem zatvorenog serijskog uređaja za gnječenje, obrtni moment rotacione osovine serijskog uređaja za gnječenje raste i dostiže maksimalnu vrednost, a zatim pada, a zatim se promena obrtnog momenta smanjuje. Stoga se vremenska tačka u kojoj stopa promene obrtnog momenta dostiže 5% ili manje u sekundi uzima kao početna tačka, i definiše se kao trenutak u kom je obrtni momenat dostigao minimalnu vrednost i proteklo vreme od ove početne tačke (što odgovara „Vremenu A“ u narednoj tabeli) je podešeno na 5 sekundi.
{Tabela 4}
[0185]
Tabela 4
2
[0186] Iz Uporednog primera 2 u Tabeli 4, ako je količina celuloznih vlakana na osnovu ukupne količine celuloznih vlakana i polietilenske smole bila previsoka, sposobnost formiranja je pogoršana i kompozitni materijal objektivnog oblika nije mogao da se dobije. (Pored toga, u Uporednom primeru 2, materijal dobijen sečenjem polietilenskog laminiranog papira sa kog deo papira uopšte nije uklonjen kako bi se voda upila u njega je korišćen kao uzorak materijala).
[Test primer 5]
[0187] Kompozitni materijal je pripremljen gnječenjem tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum i ispitivana je veza između fizičkih svojstava dobijenog kompozitnog materijala i molekulske težine polietilenske smole.
[0188] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u prethodno opisanom Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na sitne komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju na isti način kao u Test primeru 1. Šta više, odnos mase (nakon sušenja) polietilenske smole koja formira ovaj tanki sloj prema celuloznom vlaknu pridržanom za njega bio je kako je opisano u Tabeli 5. U ovom tankom sloju u vlažnom stanju, količina vode koja se pridržala za njega na osnovu ukupno 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana bila je 100 masenih udela.
[0189] Dalje, ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum napunjen je u zatvoren serijski uređaj za gnječenje, isto kao i uređaj u Test primeru 1, zadržavajući vlažno stanje, i velikom brzinom je mešan kako bi se voda dovela u subkritično stanje, i istovremeno gnječen topljenjem za pripremu četiri vrste kompozitnih materijala od polietilenske smole koji raspršuju celulozu i aluminijum.
[0190] Pored toga, u svakom primeru, u odnosu na krajnju tačku gnječenja pomoću zatvorenog serijskog uređaja za gnječenje, obrtni moment rotacionog vratila zatvorenog serijskog uređaja za gnječenje raste i dostiže maksimalnu vrednost, a zatim pada, a zatim je promena obrtnog momenta smanjena. Stoga se vremenska tačka u kojoj stopa promene obrtnog momenta dostiže 5% ili manje u sekundi uzima kao početna tačka, i definiše se kao trenutak u kom je obrtni momenat dostigao minimalnu vrednost i proteklo vreme od ove početne tačke (što odgovara „Vremenu A“ u narednoj Tabeli 5) je podešeno na vreme posle 7 sekundi za Primere 16 i 17, na vreme posle 15 sekundi za Primer 18 i na vreme posle 60 sekundi za Eksperimentalni primer 1. Rezultati procene svakog uzorka su prikazani u Tabeli 5.
{Tabela 5}
[0191]
Tabela 5
[0192] Kompozitni materijali koji imaju izvrsna svojstva upijanja vode uspeli su da se dobiju u svim Primerima.
[0193] Pored toga, u obrascu molekulske težine u Eksperimentalnom primeru 1, polu širina je nešto manja od 2,0. Materijal u Eksperimentalnom primeru 1 rezultovao je niskim karakteristikama udara. Smatra se da široka polu širina uzorka molekulske težine i velika količina komponenti niske molekulske težine dovode do smanjenja karakteristika udaraca.
[Test primer 6]
[0194] Sprovedeno je ispitivanje uticaja postupka (uređaja) za gnječenje tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum.
[0195] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na male komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju na isti način kao u Test primeru 1. Šta više, odnos mase (nakon sušenja) polietilenske smole koja formira ovaj tanki sloj prema celuloznom vlaknu pridržanom za njega bio je kako je opisano u Tabelama 6 do 7. U ovom tankom sloju u vlažnom stanju, količina vode pridržana za njega na osnovu ukupno 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana bila je 100 masenih udela.
[0196] Ocene prikazane u Tabeli izvedene su upotrebom materijala kada se ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum mase u vlažnom stanju gnječen topljenjem u prisustvu vode u subkritičnom stanju upotrebom serijskog uređaja za gnječenje (Primer 19), materijala kada se tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum u mokrom stanju suši, i zatim gnječi uređajem za gnječenje (Uporedni primer 3), i materijal dobijen direktnim oblikovanjem gore opisanog tankog sloja u vlažnom stanju (Uporedni primer 4).
[0197] Pored toga, u odnosu na krajnju tačku gnječenja pomoću zatvorenog serijskog uređaja za gnječenje, obrtni moment rotacionog vratila zatvorenog serijskog uređaja za gnječenje raste i dostiže maksimalnu vrednost, a zatim pada, a zatim se promena obrtnog momenta smanjuje. Stoga se vremenska tačka u kojoj stopa promene obrtnog momenta dostiže 5% ili manje u sekundi uzima kao početna tačka, i definiše se kao trenutak u kom je obrtni momenat dostigao minimalnu vrednost i proteklo vreme od ove početne tačke (što odgovara „Vremenu A“ u narednoj tabeli) je podešeno na 7 sekundi.
[0198] Rezultati procene svakog kompozitnog materijala prikazani su u Tabeli 6.
{Tabela 6}
[0199]
Tabela 6
1
[0200] Primer 19 u Tabeli 6 pokazuje da je kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom dobijen mešanjem tankog sloja u prisustvu vode u subkritičnom stanju odličan po sadržaju vlage, otpornosti na udarce, odnosu upijanja vode i celuloze disperzibilnost vlakana kao u Primeru 1. Šta više, u Primeru 19, obrazac molekulske težine polietilenske smole je rezultovao (○); i smatra se da ovaj obrazac molekulske težine takođe doprinosi poboljšanju kompatibilnosti između polietilenske smole i celuloznog vlakna, uzrokujući smanjenje finih praznina na površini veze između polietilenske smole i celuloznog vlakna kako bi se poboljšala ranjivost površine i potisnulo smanjenje otpornosti na udarce i povećanje koeficijenta upijanja vode.
[0201] S druge strane, kada se tanki sloj koji je podvrgnut obradi sušenja gnječi pomoću uređaja za gnječenje (Uporedni primer 3), potreban je postupak sušenja. Stoga je ukupna potrošnja električne energije velika za dobijanje kompozitnog materijala. Šta više, odnos upijanja vode dobijenog kompozitnog materijala bio je visok, a raspršenosti celuloznih vlakana takođe loša.
[0202] U materijalu dobijenom direktnim oblikovanjem tankog sloja u vlažnom stanju (Uporedni primer 4), sadržaj vlage nije mogao biti dovoljno uklonjen. Šta više, dobijeni kompozitni materijal je imao visok odnos upijanja vode, i takođe je bio slab i po disperzibilnosti celuloznih vlakana.
[0203] Dalje, korišćena je komercijalno dostupna reciklirana smola (PE-bogat proizvod, proizveden od kompanije Green Loop, Inc., Uporedni primer 5) koja je vraćena i reciklirana u skladu sa Zakonom o reciklaži kontejnera i ambalaže, i kao što je prikazano u Tabeli 6, dobijena je reciklirana smola pomoću dvostrukog ekstrudera i procenjen je dobijeni materijal. Utvrđeno je da kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, proizveden postupkom proizvodnje predmetnog pronalaska, ima poboljšanu otpornost na udarce nakon upijanja vode u poređenju sa komercijalno dostupnom recikliranom smolom.
[Test uzorak 7]
[0204] Sprovedeno je ispitivanje uticaja smanjenja zapremine i očvršćavanja pre gnječenja tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum.
[0205] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u prethodno opisanom Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na sitne komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju na isti način kao u Test primeru 1. Šta više, odnos mase (nakon sušenja) polietilenske smole koja formira ovaj tanki sloj, celuloznog vlakna pridržanog za polietilensku smolu i aluminijuma bio je:
[polietilenska smola]:[celulozna vlakna]:[aluminijum] = 65:35:5. U ovom tankom sloju u vlažnom stanju, količina vode pridržana za njega na osnovu ukupno 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana bila je 50 masenih udela.
[0206] Dalje, kao što je prikazano u Tabeli 7, ovaj tanki sloj je gnječen u prisustvu vode u subkritičnom stanju korišćenjem zatvorenog serijskog uređaja za gnječenje za pripremu kompozitnog materijala od
2
polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom (Primer 20).
[0207] Šta više, odvojeno od toga, tankom sloju koji pridržava celulozu i aluminijum smanjena je zapremina i učvršćen je pomoću uređaja za smanjenje zapremine i učvršćivanje (proizveden od Oguma Iron Works Co., Inc., DUAL PRETISER, model: DP-3N) pre punjenja tankog sloja koji pridržava celulozu i aluminijum u zatvoren serijski uređaj za gnječenje, i zatim punjenja tankog sloja u zatvoreni serijski uređaj za gnječenje kako bi se pripremio kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom.
[0208] Šta više, odvojeno od toga, tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum sušen je sušačem postavljenim na 80°C tokom 48 sati kako bi se sadržaj vlage smanjio na manje od 1% mase pre punjenja tankog sloja u dvostruki ekstruder, i zatim je ubačen u dvostruki ekstruder (proizveden od Japan Steel Works, Ltd., upotreba TEX30,) za pripremu kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom (Uporedni primer 6).
[0209] Rezultati procene svakog uzorka prikazani su u Tabeli 7.
{Tabela 7}
[0210]
Tabela 7
[0211] Iz Primera 20 u Tabeli 7, u kompozitnom materijalu od polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, dobijenom gnječenjem topljenjem u tankom sloju u prisustvu vode u subkritičnom stanju, korišćenjem serijskog uređaja za gnječenje, iako je sadržaj vlage bio 0,2, potrošnja energije neophodna za pripremu je mala, i kompozitni materijal je bio odlične energetske efikasnosti. Šta više, obelodanjeno je da je kompozitni materijal bio odličan po disperzibilnosti celuloze i da je imao niska svojstva upijanja vode. Šta više, pronađeno je da se za kompozitni materijal iz Primera 21, u kom je primenjen tretman smanjenja zapremine pre gnječenja topljenjem, potrošnja energije može dalje značajno smanjiti.
[0212] Dalje, u Primerima 20 i 21, uzorak molekulske težine polietilenske smole rezultovao je „○“.
[0213] S druge strane, kada je tanki sloj gnječen dvostruki ekstruder, sadržaj vlage u dobijenom kompozitnom materijalu bio je visok, a kompozitni materijal imao je loše raspršivanje celuloze, a takođe i visoka svojstva upijanja vode. Kada se koristi postupak gnječenja dvostrukim ekstruderom, sadržaj vlage u dobijenom kompozitnom materijalu može se smanjiti na nivo blizu 0% mase pružanjem tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum za obradu sušenja pre gnječenja tankog sloja. U ovom slučaju, međutim, potrošnja energije se znatno povećala na nekoliko puta, što je rezultovalo lošom energetskom efikasnošću (Uporedni primer 6).
[Test primer 8]
[0214] Sprovedeno je ispitivanje uticaja postupka (uređaja) za gnječenje polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum.
[0215] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u gore opisanom Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na sitne komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju na isti način kao u Test primeru 1. Šta više, odnos mase (nakon sušenja) polietilenske smole koja formira ovaj tanki sloj, i celuloznih vlakana pridržana za nju bio je kao što je prikazano u Tabeli. U ovom tankom sloju u vlažnom stanju, količina vode pridržana za njega na osnovu ukupno 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana iznosila je 19 masenih udela.
[0216] Ocene opisane u Tabeli 8 izvedene su na slučaju kada je tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum u ovom vlažnom stanju gnječen topljenjem u prisustvu vode u subkritičnom stanju upotrebom serijskog uređaja za gnječenje (Primer 22), i na slučaju kada je tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum u vlažnom stanju osušen i zatim gnječen pomoću uređaja za gnječenje (Uporedni primer).
[0217] Pored toga, u odnosu na krajnju tačku gnječenja pomoću zatvorenog serijskog uređaja za gnječenje, obrtni moment rotacionog vratila zatvorenog serijskog uređaja za gnječenje raste i dostiže maksimalnu vrednost, a zatim pada, a zatim se promena obrtnog momenta smanjuje. Stoga se vremenska tačka u kojoj stopa promene obrtnog momenta dostiže 5% ili manje u sekundi uzima kao početna tačka, i definiše se kao trenutak u kom je obrtni momenat dostigao minimalnu vrednost i proteklo vreme od ove početne tačke (što odgovara „Vremenu A“ u narednoj tabeli) je podešeno na 7 sekundi.
[0218] Rezultati procene svakog uzorka prikazani su u Tabeli 8.
{Tabela 8}
[0219]
Tabela 8
4
[0220] Primer 22 u Tabeli 8 pokazuje da je kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom dobijen mešanjem tankog sloja u prisustvu vode na isti način kao u Test primeru 1, odličan po pitanju sadržaja vlage, otpornosti na udarce, odnosa upijanja vode i raspršenosti celuloznih vlakana. Šta više, u Primeru 22, obrazac molekulske težine polietilenske smole je rezultovao (○). Prema tome, smatra se da je poboljšana kompatibilnost između polietilenske smole i celuloznog vlakna, što dovodi do smanjenja finih praznina na interfejsu između polietilenske smole i celuloznih vlakana, kako bi se poboljšala ranjivost površine i ublažilo smanjenje otpornosti na udarce i povećanje odnosa upijanja vode.
[0221] S druge strane, kada se tanki sloj koji je podvrgnut obradi sušenja gnječen korišćenjem uređaja za gnječenje (Uporedni primer), potreban je postupak sušenja. Stoga je ukupna potrošnja električne energije za dobijanje kompozitnog materijala velika. Šta više, odnos upijanja vode dobijenog kompozitnog materijala je takođe bio visok, i kompozitni materijal je takođe bio slab i po pitanju raspršenosti celuloznih vlakana.
[Test primer 9]
[0222] Kompozitni materijal je proizveden eksperimentalno, koristeći kao sirovinu izvučeni materijal upotrebljene posude za piće različitog porekla.
[0223] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u prethodno opisanom Test primeru 1, osim što je korišćen izvučeni materijal različitog porekla kao korišćena posuda za piće od papira. Ovaj tanki sloj je isečen na sitne komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju na isti način kao u Test primeru 1. Šta više, udeo (nakon sušenja) komponenti agregata ovog tankog sloja je prikazan u Tabeli 9. U ovom tankom sloju u vlažnom stanju, količina vode koja je pridržana za njega na osnovu ukupne količine od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana bila je 100 masenih udela.
[0224] Dalje, ovaj agregat tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum napunjen je u zatvoren serijski uređaj za gnječenje, isto kao i uređaj u Test primeru 1, održavajući vlažno stanje, i velikom brzinom mešan da bi doveo vodu u subkritično stanje, a istovremeno se gnječi topljenjem kako bi se pripremio uzorak kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom.
[0225] Pored toga, u odnosu na krajnju tačku gnječenja pomoću zatvorenog serijskog uređaja za gnječenje, obrtni moment rotacionog vratila zatvorenog serijskog uređaja za gnječenje raste i dostiže maksimalnu vrednost, a zatim pada, a zatim se promena obrtnog momenta smanjuje. Stoga se vremenska tačka u kojoj stopa promene obrtnog momenta dostiže 5% ili manje u sekundi uzima kao početna tačka, i definiše se kao trenutak u kom je obrtni momenat dostigao minimalnu vrednost i proteklo vreme od ove početne tačke (što odgovara „Vremenu A“ u narednoj tabeli) je podešeno na 7 sekundi.
{Tabela 9}
[0227]
Tabela 9
Napomena: „Pr“ znači Primer.
[0228] Tabela 9 pokazuje da je kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom dobijen gnječenjem tankog sloja u prisustvu vode na isti način kao u Test primeru 1, odličan po sadržaju vlage, otpornosti na udarce, odnosi upijanja vode i raspršenosti celuloznih vlakana.
[Test primer 10]
[0229] Sprovedeno je ispitivanje uticaja dodavanjem recikliranog polietilena velike gustine (reciklirani HDPE) u gnječenje tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum.
[0230] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u prethodno opisanom Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na sitne komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju na isti način kao u Test primeru 1. Šta više, odnos mase (nakon sušenja) polietilenske smole koja formira ovaj tanki sloj i celuloznog vlakna pridržanog za njega i aluminijuma bio je 65:35:5. U ovom tankom sloju u vlažnom stanju, količina vode pridržana za njega na osnovu ukupne količine 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana bila je 50 masenih udela.
[0231] Zatim je ovom tankom sloju dodata unapred određena količina recikliranog HDPE, kao što je prikazano u Tabeli 7., i dobijeni materijal je rastopljen u prisustvu vode u subkritičnom stanju korišćenjem serijskog uređaja sa zatvorenim uređajem za gnječenje, istim kao i uređaj u Test primeru 1 za dobijanje tri vrste kompozitnih materijala u Primerima 25 do 27.
[0232] Rezultati procene svakog kompozitnog materijala prikazani su u Tabeli 10.
{Tabela 10}
[0233]
Tabela 10
[0234] Tabela 10 pokazuje da, čak i ako mu je dodat reciklirani HDPE nakon gnječenja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, ne dolazi do problema u pogledu fizičkih svojstava.
[Test primer 11]
[0235] Sprovedeno je ispitivanje uticaja količine celuloznih vlakana kada se tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum mase gnječi u prisustvu vode pomoću serijskog uređaja za gnječenje.
[0236] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u prethodno opisanom Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na male komade u različitim oblicima i veličinama od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju (stanje upijanja velike količine vode) uranjanjem u vodu u koraku skidanja dela papira. Šta više, odnos mase (nakon sušenja) polietilenske smole koja formira ovaj tanki sloj, celuloznog vlakna pridržanog za njega i aluminijuma bio je kao što je prikazano u Tabeli 11.
[0237] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum sušen je sušačem postavljenim na 80°C tokom 48 sati kako bi se sadržaj vlage smanjio na 1% mase Ili manje, i zatim mu je namerno dodata voda za pripremu četiri vrste materijala za uzorkovanje tako da zadovolje masene udele vode kako je opisano u svakoj koloni Primera 28 do 31 kako je prikazano u Tabeli 11.
[0238] Zatim, ove četiri vrste materijala za uzorke su odvojeno napunjene u uređaj za gnječenje koji je serijski uređaj za gnječenje, i gnječi se topljenjem kako bi se pripremile četiri vrste kompozitnih materijala od polietilenske smole u kojima su raspršena celulozna vlakna i aluminijum.
[0239] Rezultati procene svakog kompozitnog materijala prikazani su u Tabeli 11.
{Tabela 11}
[0240]
Tabela 11
[0241] Tabela 11 pokazuje da je kompozitni materijal dobijen mešanjem tankog sloja u prisustvu vode korišćenjem uređaja za gnječenje nizak po koeficijentu upijanja vode (usaglašenost ili neusaglašenost upijanja vode: „o“). Šta više, shodno tome, kako se povećavala količina celuloznih vlakana, čvrstoća zatezanja se povećavala.
[Test primer 12]
[0242] Sprovedeno je ispitivanje uticaja količine celuloznih vlakana kada se tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum gnječi bez dodavanja vode pomoću serijskog uređaja za gnječenje.
[0243] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u prethodno opisanom Test primeru 1. Takav tanki sloj je isečen na male komade u različitim oblicima i veličinama od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju (stanje upijanja velike količine vode) uranjanjem u vodu u koraku skidanja dela papira. Šta više, odnos mase (nakon sušenja) polietilenske smole koja formira tako tanki sloj, celuloznog vlakna pridržanog za njega i aluminijuma bio je kao što je prikazano u Tabeli 11.
[0244] Ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum sušen je sušačem podešenim na 80°C tokom 48 sati kako bi se sadržaj vlage smanjio na 1% mase ili manje.
[0245] Zatim su ova tri uzorka materijala odvojeno napunjena u serijski uređaj za gnječenje, isto kao i uređaj koji se koristi u Test primeru 11, i gnječena topljenjem kako bi se pripremile tri vrste kompozitnih materijala od polietilenske smole u kojima su raspršena celulozna vlakna i aluminijum.
[0246] Rezultati procene svakog kompozitnog materijala prikazani su u Tabeli 12.
{Tabela 12}
[0247]
Tabela 12
[0248] Kao što je očigledno u poređenju rezultata u Tabeli 12 sa rezultatima u Tabeli 11, kompozitni materijal dobijen gnječenjem topljenjem bez dodavanja vode uz upotrebu uređaja za gnječenje rezultovao je lošom raspršenošću celuloznih vlakana, i takođe i visokim odnosom upijanja vode (usaglašenost ili neusaglašenost upijanja vode: „ד). Šta više, kao što je očigledno u poređenju sa rezultatima iz Tabele 11, čvrstoća zatezanja je bila manja za količinu celuloznog vlakna.
[Test primer 13]
[0249] Ispitivanje je izvršeno na uticaj količine aluminijuma kada je se tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum gnječi uređajem za gnječenje.
[0250] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u prethodno opisanom Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na sitne komade veličine oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u mokrom stanju. Šta više, odnos mase (nakon sušenja) polietilenske smole koja formira ovaj tanki sloj prema celuloznom vlaknu pridržanog za njega bio je kao što je prikazano u Tabeli 12.
[0251] Zatim, ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum napunjen je u uređaj za gnječenje isto kao i uređaj za mešanje u Test primeru 11 zadržavajući vlažno stanje, i gnječen topljenjem za pripremu četiri vrste uzoraka kompozitnih materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom.
{Tabela 13}
[0252]
Tabela 13
[0253] Tabela 13 pokazuje da, čak i ako se količina aluminijuma promeni, može se dobiti kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom i ima odlične karakteristike. Šta više, rezultati u Primeru 33 pokazuju da, ako je udeo aluminijuma 5 masenih udela na osnovu ukupno 100 masenih udela polietilena i celuloze, kompozitni materijal ima zaostalost plamena od 21 ili više u indeksu kiseonika, i toplotnu provodnost od 0,2 W/m·K ili više.
[Test primer 14]
[0254] Sprovedeno je ispitivanje uticaja oblika sirovine koji se puni u serijski uređaj za gnječenje.
[0255] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u prethodno opisanom Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na sitne komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju na isti način kao u Test primeru 1. Šta više, odnos mase (nakon sušenja) polietilenske smole koja formira ovaj tanki sloj i celuloznog vlakna pridržanog za njega i aluminijuma bio je:
[polietilenska smola]:[celulozna vlakna]:[aluminijum] = 75:25:12. U ovom tankom sloju u vlažnom stanju, količina vode pridržana za njega na osnovu ukupno 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana i aluminijuma iznosila je 20 masenih udela. Ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum sušen je sušačem postavljenim na 80°C tokom 48 sati kako bi se smanjio sadržaj vlage na 1% mase ili manje za pripremu uzorka materijala (Primer 36).
[0256] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u prethodno opisanom Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na male komade u različitim oblicima i veličinama od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>. Iz dobijenog tankog sloja uklonjen je materijal za koji se očigledno držalo celulozno vlakno. Odnos mase (nakon sušenja) polietilenske smole koja formira preostali deo tankog sloja prema aluminijumu koji je pridržan bio je: [polietilenska smola]:[aluminijum] = 75:12.
[0257] Ovaj tanki sloj sušen je sušačem postavljenim na 80°C tokom 48 sati kako bi se sadržaj vlage smanjio na 1% mase Ili manje. Zatim je celulozni prah (KC FLOCK, proizveden od Nippon Paper Industries Co., Ltd.) pomešan sa njim kako bi se pripremio materijal za uzorak koji sadrži 25 masenih udela celuloze (Primer 37).
[0258] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu dobijen je skidanjem i uklanjanjem, pomoću pulpera, dela papira iz posude za piće formirane od upotrebljenog polietilenskog laminiranog papira (bez tankog sloja aluminijuma). Ovaj tanki sloj je isečen na male komade različitih oblika i veličina od oko nekoliko cm<2>do 100cm<2>, i bio je u vlažnom stanju (stanje u kom je apsorbovana velika količina vode) uranjanjem u vodu u koraku uklanjanja dela papira. Šta više, odnos mase (nakon sušenja) polietilenske smole koja formira ovaj tanki sloj prema celuloznom vlaknu pridržanog za njega bio je: [polietilenska smola]:[celulozna vlakna] = 75:25. U ovome, tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu se sušio sušačem postavljenim na 80°C tokom 48 sati kako bi se sadržaj vlage smanjio na 1% mase ili manje. Zatim mu je dodan fino sečeni materijal od aluminijumske folije tako da ima 25 masenih udela u proporciji aluminijuma na osnovu ukupno 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana za pripremu uzorka materijala (Uporedni primer 11).
[0259] Voda je dodata u svaki materijal uzorka u količini od 15 masenih udela vode na osnovu ukupno 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana. Ovaj materijal za uzorak u koji se mešala voda napunjen je u zatvoreni serijski uređaj za gnječenje, isto kao i uređaj koji je korišćen u Test primeru 1, i gnječen topljenjem kako bi se pripremio kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom.
{Tabela 14}
[0260]
Tabela 14
[0261] U Uporednom primeru 11 kom je dodan fino sečeni materijal aluminijumske folije, čak i ako je tanki sloj gnječen topljenjem, veliki komad aluminijumske folije je ostao i nema integritet, i materijal za uzorak nije pružen za ispitivanje. U Primeru 37 kom je dodan celulozni prah, materijal uzorka je bio lošiji pri zateznoj čvrstoći i čvrstoći na savijanje od materijala uzorka u Primeru 36, u kom je korišćen samo tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum. Dok je, u odnosu na kompozitni materijal dobijen u Primeru 36, celulozno vlakno dužine vlakna od 1 mm ili više posmatrano posmatranjem poprečnog preseka kompozitnog materijala mikroskopom, celulozno vlakno dužine vlakna od 1 mm ili više nije bilo moguće potvrditi u Primeru.
[Test primer 15]
[0262] Dalje je sprovedeno ispitivanje količine vode kada je umešao tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum gnječen u uređaju za gnječenje.
[0263] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u prethodno opisanom Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na sitne komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju na isti način kao u Test primeru 1. Šta više, odnos (nakon sušenja) polietilenske smole koja formira ovaj tanki sloj u odnosu na celulozno vlakno pridržano za njega bio je kao što je prikazano u Tabeli 14. Ova tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum sušen je sušačem postavljenim na 80°C tokom 48 sati kako bi se sadržaj vlage smanjio na 1% mase ili manje, i zatim mu je dodata voda tako da
4
zadovoljava masene udele vode kako je opisano u svakoj koloni Primera 38 do 40, kako je prikazano u Tabeli 14, za pripremu četiri vrste materijala za uzorke.
[0264] Zatim su ove četiri vrste materijala za uzorke odvojeno napunjene u uređaj za gnječenje i gnječene topljenjem za pripremu četiri vrste kompozitnih materijala od polietilenske smole u kojima su raspršena celulozna vlakna i aluminijum.
[0265] Rezultati procene svakog kompozitnog materijala prikazani su u Tabeli 15.
{Tabela 15}
[0266]
Tabela 15
[0267] Rezultati u Primeru 38 pokazuju da, čak i ako se količina vode za mešanje smanji, ako voda koegzistira tokom gnječenja topljenjem, može se dobiti polietilenski kompozitni materijal sa raspršenom celulozom i aluminijumom, koji ima potisnut odnos upijanja vode i uz to odličnu mehaničku čvrstoću.
Poređenje sa Primerima 29, 38 i 39 ili poređenje sa Primerima 30 i 40 pokazuje da količina vode može biti velika ili mala. Pored toga, ako se uzme u obzir energetska efikasnost, preporučuje se da količina vode ne bude preterano velika.
[Test primer 16]
[0268] Kompozitni materijal A polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, dobijen je na isti način kao u Primeru 2. Količina vode tokom gnječenja podešena je na 20 masenih udela na osnovu ukupno 100 masenih udela celuloznog vlakna i polietilenske smole. Dobijeni Kompozitni materijal A polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom i kalcijum karbonat u prahu (proizveden od Bihoku Funka Kogyo Co., Ltd., SOFTON 1500) su suvo mešani u odnosu mešanja prikazanom u Tabeli 16, i zatim je dobijeni materijal napunjen u dvostruki ekstruder (proizveden od Japan Steel Works, Ltd., TEX 30), i gnječen je se kako bi se pripremio kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom u kom je kalcijum karbonat raspršen. Rezultati ocene dobijenog kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, u kom je raspršen kalcijum karbonat, prikazani su u Tabeli 16.
[0269] Kompozitni materijal A polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, dobijen je na isti način kao u Primeru 1. Količina vode tokom gnječenja rastopljena je na 20 masenih udela na osnovu ukupno 100 masenih udela celuloznog vlakna i polietilenske smole. Dobijeni kompozitni materijal A polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom i magnezijum hidroksid u prahu (proizvođač Shinko Kokyo Co., Ltd., Magluk) i/ili prah kalcijum karbonata (proizvođač Bihoku Funka Kogyo Co., Ltd., SOFTON 1500) su suvo mešani u odnosu mešavine kao što je prikazano u Tabelama 17, 18 i 19, i zatim se dobijeni materijal napuni u dvostruki ekstruder (proizveden od Japan Steel Works, Ltd., TEX 30) i gnječi za pripremu kompozitnog materijal a polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom u kom su raspršeni magnezijum hidroksid i kalcijum karbonat. Rezultati ocene dobijenog kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom formiranog raspršivanjem magnezijum hidroksida i kalcijum karbonata prikazani su u Tabelama 17, 18 i 19.
{Tabela 16}
[0270]
Tabela 16
{Tabela 17}
[0271]
Tabela 17
{Tabela 18}
[0272]
Tabela 18
{Tabela 19}
[0273]
Tabela 19
[0274] Tabele 16, 17, 18 i 19 pokazuju da, kada se ukupna količina kalcijum karbonata i kalcijum hidroksida, od kojih su svi neorganski materijal, podesi na 20 masenih udela ili više na osnovu 100 masenih udela polietilenske smole, može se dobiti kompozitni materijal koji ima modul savijanja od 500 MPa ili više.
[0275] Šta više, utvrđeno je da, kada se ukupna količina kalcijum karbonata i kalcijum hidroksida, od kojih su svi neorganski materijal, podesi na 100 masenih udela ili manje na osnovu 100 masenih udela polietilenske smole, može se dobiti kompozitni materijal koji ima otpornost na udarce od 4 kJ/m<2>i da se takođe može dobiti kompozitni materijal ima otpornost na udarce od 5 kJ/m<2>prilagođavanjem ukupne količine na 70 masenih udela ili manje.
[Test primer 17]
[0276] Ovde je sprovedeno ispitivanje u slučaju kada je tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum gnječen drugim različitim zatvorenim serijskim uređajem za gnječenje (brzi serijski uređaj za mešanje) od uređaja u Test primeru 1.
[0277] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u prethodno opisanom Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na sitne komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je
4
u vlažnom stanju na isti način kao u Test primeru 1. Pored toga, odnos mase (nakon sušenja) polietilena koji formira ovaj tanki sloj prema celuloznom vlaknu pridržanog za njega bio je kao što je prikazano u Tabeli 20. Materijal u kom je ovaj tanki sloj korišćen uz zadržavanje vlažnog stanja (Primer), i kao poređenje, materijal u kom je tanki sloj sušen sušačem postavljenim na 80°C tokom 48 sati kako bi se sadržaj vlage smanjio na 1% mase ili manje (Uporedni primer). U ovom tankom sloju u vlažnom stanju, količina vode pridržana za njega na osnovu ukupno 100 masenih udela celuloznih vlakana, polietilena i aluminijuma bila je kao što je prikazano u Tabeli 20.
[0278] Dalje, ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum (uz zadržavanje vlažnog stanja u Primeru) napunjen je u različiti zatvoren serijski uređaj za gnječenje (brzi serijski uređaj za mešanje) od uređaja korišćenog u Test primeru 1, gnječenje materijala za uzorak započeto je u prisustvu vode vršenjem mešanja velikom brzinom podešavanjem brzine rotacije uređaja za gnječenje za topljenje na 40 m/sek u perifernoj brzini na prednjoj ivici rotacione lopatice za pripremu kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom.
[0279] Pored toga, s obzirom na kraj gnječenja, vremenska tačka u kojoj je temperatura materijala u komori uređaja koja se meri termometrom instaliranim u zatvorenom serijskom uređaju za gnječenje (brzi serijski uređaj za mešanje) dostigla 180°C na kraju.
[0280] Rezultati su prikazani u Tabeli 20 u nastavku.
{Tabela 20}
[0281]
Tabela 20
[0282] Rezultati u Uporednom primeru 12 pokazuju da, kada se gnječi topljenjem tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum u okruženju bez vode, ne može se dobiti kompozitni materijal u kom su celuloza i aluminijum ravnomerno raspršeni.
[0283] S druge strane, rezultati u Primerima 59 i 60 pokazuju da, kada je dozvoljeno da koegzistira voda tokom gnječenja topljenjem tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, može se dobiti kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom koji ima odnos upijanja vode (usaglašenost ili neusaglašenost upijanja vode: „o"), i takođe ima odličnu mehaničku čvrstoću. Šta više, prepoznat je i trend pojačane zatezne čvrstoće prema količini celuloznih vlakana.
[Test primer 18]
[0284] Kompozitni materijal je pripremljen dodavanjem papira kao celuloznog materijala, kao što je dole opisano, u gnječenju tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum.
[0285] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u gore opisanom Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na sitne komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju na isti način kao u Test primeru 1. Ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum sušen je sušačem na 80°C tokom 48 sati kako bi se sadržaj vlage smanjio na 1% nase ili manje. Papir i voda, kao što je prikazano u Tabeli 21, pomešani su sa ovim tankim slojem polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum za pripremu deset vrsta materijala za uzorke. Pored toga, kao papir koji će se tome dodati, korišćen je materijal usitnjen drobilicom za novinski i kancelarijski otpadni papir i materijal usitnjen u rotacionoj glodalici (proizvođač Horai Co., Ltd.) za talasasti karton.
[0286] Dalje, tanki sloj se topi u prisustvu vode korišćenjem uređaja za gnječenje istog kao uređaj za gnječenje u Test primeru 11, kako bi se dobilo deset vrsta kompozitnih materijala u Primeru 61 do 70. Maseni odnos polietilena, celuloznih vlakana i aluminijuma dobijenog kompozitnog materijala prikazan je u Tabeli 21.
[0287] Rezultati su prikazani u Tabeli 21.
{Tabela 21}
[0288]
Tabela 21
[0289] Obelodanjeno je da je kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, dobijen mešanjem tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, papira i vode ima niska svojstva upijanja vode, i takođe je odličan po mehaničkoj čvrstoći.
[Test primer 19]
[0290] Kompozitni materijal je pripremljen dodavanjem taloga papira, reciklirane celuloze i slomljenog papira (gubitak pri sečenju) laminiranog papira, kao što je prikazano u Tabeli 22, kao celulozni materijal, u gnječenju polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum. Priprema će biti detaljnije opisana.
[0291] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u gore opisanom Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na sitne komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju na isti način kao u Test primeru 1. Ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum sušen je sušačem na 80°C tokom 48 sati kako bi se sadržaj vlage smanjio na 1% mase ili manje. Celulozni materijal i voda, kao što je prikazano u Tabeli 22, pomešani su sa ovim tankim slojem polietilena
4
koji pridržava celulozu i aluminijum kako bi se pripremilo deset vrsta materijala za uzorke. Pored toga, u pogledu slomljenog papira koji će se tome dodati, korišćen je materijal usitnjen u rotacionoj glodalici (proizvedena od strane Horai Co., Ltd).
[0292] Zatim, tanki sloj se topi u prisustvu vode korišćenjem uređaja za gnječenje istog kao što je uređaj za gnječenje u Test primeru 11, kako bi se dobilo deset vrsta kompozitnih materijala u Primeru 71 do 80. Maseni odnos polietilena, celuloznih vlakana i aluminijuma u dobijenom kompozitnom materijalu prikazan je u Tabeli 22.
[0293] Rezultati su prikazani u Tabeli 22.
{Tabela 22}
[0294]
Tabela 22
[0295] Utvrđeno je da kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, dobijen mešanjem tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, celuloznog materijala i vode ima niska svojstva upijanja vode i takođe je odličan po mehaničkoj čvrstoći.
[Test primer 20]
4
[0296] Kompozitni materijal je pripremljen dodavanjem usitnjenog materijala od laminiranog papira iz papirnog pakovanja, kako je opisano u nastavku, u gnječenju tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum.
[0297] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u gore opisanom Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na sitne komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju na isti način kao u Test primeru 1. Ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum sušen je sušačem na 80°C tokom 48 sati kako bi se sadržaj vlage smanjio na 1% mase ili manje. Celulozni materijal prikazan u Tabeli 23 pomešan je sa tankim slojem polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum i pripremljeno je ukupno šest vrsta materijala za uzorke, uključujući materijal sa kojim je pomešana voda i materijal sa kojim voda nije pomešana. Kao laminirani papir pakovanja papira koji će se dodati tome, korišćen je materijal usitnjen u rotacionoj glodalici (proizvedena od strane Horai Co., Ltd).
[0298] Dalje, kompozitni materijali u Primerima 81 do 84 i uporednim primerima 13 i 14 dobijeni su upotrebom uređaja za gnječenje istim kao što je uređaj za gnječenje u Test primeru 11. Maseni odnos polietilena, celuloznih vlakana i aluminijuma u dobijenom kompozitnom materijalu prikazan je u Tabeli 23.
[0299] Rezultati su prikazani u Tabeli 23.
{Tabela 23}
[0300]
Tabela 23
[0301] Rezultati u Primerima 81 do 84 pokazuju da je kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom dobijen mešanjem usitnjenog materijala od laminiranog papira od papirnog pakovanja sa tankim slojem polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum i izvođenjem gnječenja topljenjem tankog sloja u prisustvu vode je odličan po sadržaju vlage, mehaničkim karakteristikama, odnosu upijanja vode i disperzibilnosti celuloznih vlakana. S druge strane, kompozitni materijali od polietilenske smole koji raspršuju celulozu i aluminijum (Uporedni primeri 13 i 14) dobijeni izvođenjem gnječenja topljenjem bez dodavanja vode rezultovali su lošom raspršenošću celuloznih vlakana, i takođe i visokim
4
odnosom upijanja vode. Šta više, čvrstoća zatezanja je bila niža za određenu količinu celuloznih vlakana.
[0302] Šta više, utvrđeno je da, kada kompozitni materijal sadrži 10 masenih udela celuloznog vlakna na osnovu ukupne količine 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznog vlakna, koeficijent linearnog širenja se dalje potiskuje.
[Test primer 21]
[0303] Kompozitni materijal je pripremljen dodavanjem slomljenog papira (gubitak sečenja) laminiranog papira, kao što je opisano u nastavku, kao celuloznog materijala, u gnječenju tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, koristeći zatvoreni serijski uređaj za gnječenje (brzi serijski uređaj za mešanje).
[0304] Tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobijen je na isti način kao u gore opisanom Test primeru 1. Ovaj tanki sloj je isečen na sitne komade od oko nekoliko cm<2>do 100 cm<2>, i bio je u vlažnom stanju na isti način kao u Test primeru 1. Ovaj tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum sušen je sušačem na 80°C tokom 48 sati kako bi se sadržaj vlage smanjio na 1% mase ili manje. Celulozni materijal i voda, kao što je prikazano u Tabeli 24, pomešani su sa ovim tankim slojem polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum kako bi se pripremio materijal za uzorak. Kao slomljeni papir koji će se tome dodati, korišćen je materijal usitnjen u rotacionoj glodalici (proizvedena od strane Horai Co., Ltd).
[0305] Dalje, tanki sloj se topi u prisustvu vode korišćenjem zatvorenog serijskog uređaja za gnječenje (brzi serijski uređaj za mešanje) istog kao što je uređaj u Test primeru 17 za dobijanje kompozitnih materijala u Primerima 85 i 86. Pored toga, s obzirom na kraj gnječenja, na kraju je uzeta vremenska tačka u kojoj je temperatura materijala u komori uređaja koja se meri termometrom instaliranim u zatvorenom serijskom uređaju za gnječenje (brzi serijski uređaj za mešanje) dostigla 180°C. Odnos mase polietilena, celuloznih vlakana i aluminijuma u dobijenom kompozitnom materijalu prikazan je u Tabeli 24.
[0306] Rezultati su prikazani u Tabeli 24.
{Tabela 24}
[0307]
Tabela 24
[0308] Utvrđeno je da kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, dobijen mešanjem tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, slomljenog papira i vode ima niska svojstva upijanja vode i takođe je odličan po mehaničkoj čvrstoći.
[Test primer 22]
4
[0309] Kompozitni materijali od polietilenske smole koji raspršuju celulozu i aluminijum u Primerima 80 i 86 (označeni MB1 i MB2, respektivno) i polietilen visoke gustine 1 (proizveden od Prime Polimer Co., Ltd., HI-ZEX 2200J, MFR: 5,2 g/10 min) su suvo mešani u odnosu mešavine prikazanom u Tabeli 25. Zatim se dobijeni materijal napuni u dvostruki ekstruder (proizveden od Japan Steel Works, Ltd., TEX30) i gnječi za pripremu oblikovanog tela koji sadrži veliku količinu polietilena visoke gustine kao polietilen. Rezultati ocene pripremljenog oblikovanog tela prikazani su u Tabeli 25.
{Tabela 25}
[0310]
Tabela 25
[0311] Tabela 25 pokazuje da oblikovano telo dobijeno mešanjem polietilena visoke gustine sa kompozitnim materijalom i gnječenjem rezultujućeg materijala i oblikovanjem rezultujućeg materijala ima nizak odnos upijanja vode i može se prilagoditi željenim fizičkim svojstvima.
[0312] Što se tiče tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum u stanju u kom, nakon što je polietilenski laminirani papir, kao što je upotrebljena posuda za piće, pružen za obradu pomoću pulpera ili slično za skidanje i uklanjanje dela papira, onaj deo papira koji se nije mogao potpuno ukloniti bio je neravnomerno pridržan za polietilensku smolu, i u stanju u kom su svi oblici i veličine različiti, i velika količina vode je upijena, do sada nije bilo tehnologije koja bi imala veliku praktičnost sa aspekta troškova i aspekta kvaliteta za efikasno recikliranje tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum kao sastava smole, i tanki sloj se obično odlaže na deponije ili odlaže kao vrsta smeća ili se koristi samo kao gorivo. Kao što je prikazano u gore opisanim primerima, predmetni pronalazak se odnosi na tehnologiju da pruži tanki sloja polietilen koji pridržava celulozu i aluminijum za jednostavnu obradu u netaknutom stanju (bez potrebe za kontrolom vlage ili slično) radi korišćena tankog sloja kao materijala smole.
[0313] Predmetni pronalazak se odnosi na tehnologiju prema kojoj se kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, koji ima uniformna fizička svojstva, može dobiti od tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, kao neuniformne smeše celuloznih vlakana, aluminijuma i polietilenske smole, gde su oblik i stanje adhezije celuloznih vlakana neuniformni.
4
[0314] Nakon što smo opisali naš pronalazak povezan sa predmetnim obelodanjenjima, namera nam je da pronalazak ne bude ograničen nijednim detaljem opisa, osim ako nije drugačije naznačeno, već da se tumači široko u okviru njegovog duha i obima kako je izloženo u priloženim patentnim zahtevima.

Claims (36)

  1. Patentni zahtevi 1. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, u kom su celulozna vlakna i aluminijum raspršeni u polietilenskoj smoli, gde udeo celuloznih vlakana iznosi 1 maseni udeo ili više i 70 masenih udela ili manje u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, i sadržaj aluminijuma iznosi 1 maseni udeo ili više i 40 masenih udela ili manje na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, gde odnos odnosa upijanja vode [%] kompozitnog materijala dobijenog pomoću [Formule A] i odnosa efektivne mase celuloze dobijenog pomoću [Formule B] zadovoljava narednu formulu [Formula C]; [Formula C]: (Odnos upijanja vode [%]) < (odnos efektivne mase celuloze [%])<2>x 0,01, i pod uslovom da se odnos upijanja vode određuje sa oblikovanim telom od kompozitnog materijala, gde telo oblikovano ima oblik lista dimenzija 100 mm × 100 mm × 1 mm, i dobija se sušenjem kompozitnog materijala sušačem sa vrućim vazduhom na 80°C unapred dok se njegov sadržaj vlage ne smanji na 0,5% mase, i navedeni osušeni kompozitni materijal u obliku lista dobija se pomoću prese, uranjanjem ovog oblikovanog tela u vodu na 23°C tokom 20 dana, merenjem njegovih masenih vrednosti pre i posle uranjanja i izračunavanjem odnosa upijanja vode prema narednoj [Formuli A]; [Formula A]: (Odnos upijanja vode [%]) = (masa nakon uranjanja [g] – masa pre uranjanja [g]) x 100 / (masa pre uranjanja [g]); i da se odnos efektivne mase celuloze kompozitnog materijala dobijen termo gravimetrijskom analizom (TGA) određuje prema narednoj [Formuli B]; [Formula B]: (Odnos efektivne mase celuloze [%] = (gubitak mase [mg] od 270°C do 390°C) x 100 / (masa [mg] uzorka kompozitnog materijala smole [mg]). gde se TGA izvodi od 23°C do 400°C brzinom zagrevanja od 10°C/min u atmosferi azota korišćenjem uzorka od 10 mg kompozitnog materijala formiranog u suvom stanju sušenjem uzorka na 80°C tokom 1 sata unapred u atmosferi okruženja, i gde (masa [mg] uzorka kompozitnog materijala smole [mg]) jeste masa kompozitnog materijala pre ispitivanja.
  2. 2. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema patentnom zahtevu 1, gde se kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom dobija najmanje upotrebom kao sirovine: (a) polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma; i/ili (b) pakovanja pića/hrane napravljenog od polietilenskog laminiranog papira, i/ili (c) tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum.
  3. 3. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema patentnom zahtevu 1 ili 2, gde udeo celuloznog vlakna iznosi 5 masenih udela ili više i manje od 50 masenih udela u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana.
  4. 4. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema patentnom zahtevu 1 ili 2, gde udeo celuloznih vlakana iznosi 25 masenih udela ili više i manje od 50 masenih udela u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, gde čvrstoća zatezanja oblikovanog tela dobijenog formiranjem kompozitnog materijala iznosi 20 MPa ili više.
  5. 5. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema patentnom zahtevu 1 ili 2, gde je procenat celuloznih vlakana iznosi 1 maseni udeo ili više i manje od 15 masenih udela u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, i gde čvrstoća savijanja oblikovanog tela dobijenog formiranjem kompozitnog materijala iznosi 8 do 20 Mpa.
  6. 6. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema patentnom zahtevu 1 ili 2, gde je procenat celuloznih vlakana iznosi 15 masenih udela ili više i manje od 50 masenih udela u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana, i gde je čvrstoća savijanja oblikovanog tela dobijenog formiranjem kompozitnog materijala 15 do 40 Mpa.
  7. 7. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 86, gde sadržaj aluminijuma iznosi 5 masenih udela ili više i 30 masenih udela ili manje na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana.
  8. 8. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 97, gde polietilenska smola zadovoljava odnos: 1,7 > polu-širina (Log(MH/ML)) > 1,0 u obrascu molekulske težine dobijenom merenjem gel permeacione hromatografije (GPC).
  9. 9. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 8, koji sadrži celulozno vlakno dužine vlakana od 1 mm ili više.
  10. 10. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 9, gde procenat broja aluminijuma koji ima X-Y maksimalnu dužinu od 1 mm ili više u broju aluminijuma koji ima X-Y maksimalnu dužinu od 0,005 mm ili više iznosi manje od 1%, gde se maksimalna dužina X-Y određuje posmatranjem površine kompozitnog materijala pomoću softvera za analizu slike, gde se veća dužina maksimalne dužine X i maksimalne dužine Y ose uzimaju kao X-Y maksimalna dužina crtanjem ravne linije u smeru X ose u odnosu na aluminijumski disperzoid kako bi se izmerila maksimalna udaljenost (maksimalna dužine X ose) pri kojoj rastojanje koje spaja linije između dve tačke preseka gde se prava linija seče sa spoljnom periferijom aluminijumskog disperzoida postaje maksimalno, i povlačenjem još jedne prave linije u pravcu Y ose, normalne na određeni smer, radi merenja maksimalne udaljenosti (maksimalne dužine Y ose) koja spaja linije dve tačke preseka, gde linija pravca Y ose koja se seče sa spoljnom periferijom aluminijumskog disperzoida postaje maksimalna.
  11. 11. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 10, gde 50% masenog udela ili više polietilenske smole jeste polietilen male gustine.
  12. 12. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 11, koji sadrži polipropilen; gde sadržaj polipropilena iznosi 20 masenih udela ili manje na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana.
  13. 13. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 12, koji zadovoljava narednu formulu, kada se odnos rastvorljive mase prema vrućem ksilenu od 138°C za kompozitni materijal uzima kao Ga (%), odnos rastvorljive mase prema vrućem ksilenu od 105°C za kompozitni materijal se uzima kao Gb (%), a odnos efektivne mase celuloze se uzima kao Gc (%),
    gde, gde, W0 je masa kompozitnog materijala pre uranjanja u vrući ksilen, Wa je masa kompozitnog materijala nakon uranjanja u vrući ksilen od 138°C i zatim sušenja i uklanjanja ksilena, i Wb je masa kompozitnog materijala nakon uranjanja u vrući ksilen od 105°C i zatim sušenja i uklanjanja ksilena,
    gde, Wc je količina redukcije mase suvog kompozitnog materijala dok se temperatura podiže sa 270°C na 390°C u atmosferi azota, i W00 je masa suvog kompozitnog materijala pre povišenja temperature (na 23°C).
  14. 14. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 13, koji sadrži polietilen tereftalat i/ili najlon; gde ukupan sadržaj polietilen tereftalata i/ili najlona iznosi 10 masenih udela ili manje na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana.
  15. 15. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema patentnom zahtevu od 1 do 14, gde je bar deo polietilenske smole i/ili polipropilena izveden iz recikliranog materijala.
  16. 16. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 15, koji sadrži neorganski materijal; gde sadržaj neorganskog materijala iznosi 1 maseni udeo ili više i 100 masenih udela ili manje na osnovu 100 masenih udela polietilenske smole.
  17. 17. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 16, koji ima brzinu protoka topljenja (MFR) od 0,05 do 50,0 g/10 min na temperaturi od 230°C i opterećenju od 5 kgf.
  18. 18. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 17, gde u kompozitnom materijalu upijanje vode nakon što je kompozitni materijal uronjen u vodu od 23°C tokom 20 dana iznosi 0,1 do 10%; i gde je u kompozitnom materijalu otpornost na udarce nakon što je kompozitni materijal uronjen u vodu od 23°C tokom 20 dana veća od otpornosti na udarce pre nego što je kompozitni materijal uronjen u nju.
  19. 19. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 18, koji ima koeficijent linearnog širenja 1 × 10<-4>ili manje.
  20. 20. Kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 19, koji ima sadržaj vlage manji od 1% mase.
  21. 21. Pelet, koji sadrži kompozitni materijal polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 20.
  22. 22. Oblikovano telo, koje je oblikovano upotrebom kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 20.
  23. 23. Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, koji obuhvata bar dobijanje kompozitnog materijala sa raspršenom celulozom i aluminijumom, nastalog raspršivanjem celuloznih vlakana i aluminijuma u polietilenskoj smoli gnječenjem topljenjem u prisustvu vode, tankog sloja polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum, gde se tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobija od: (a) polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma; i/ili (b) pakovanja pića/hrane napravljenog od polietilenskog laminiranog papira.
  24. 24. Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema patentnom zahtevu 23, gde se tanki sloj polietilena koji pridržava celulozu i aluminijum dobija tretmanom pomoću pulpera.
  25. 25. Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema patentnom zahtevu 23 ili 24, gde se gnječenje topljenjem vrši korišćenjem serijskog uređaja za gnječenje, tanki sloj polietilena sa raspršenom celulozom i aluminijumom i voda se napune u serijski uređaj za gnječenje i uzburkaju okretanjem oštrice za mešanje projektovane na rotacionoj osovini uređaja, i temperatura u uređaju se povećava ovim mešanjem radi izvođenja gnječenja topljenjem.
  26. 26. Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 23 do 25, gde u kompozitnom materijalu udeo celuloznog vlakna u ukupnom sadržaju od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana iznosi 1 maseni udeo ili više i 70 masenih udela ili manje, i gde u kompozitnom materijalu sadržaj aluminijuma iznosi 1 maseni udeo ili više i 40 masenih udela ili manje na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana.
  27. 27. Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 23 do 26, gde odnos odnosa upijanja vode [%] kompozitnog materijala dobijenog [Formulom A] i odnosa efektivne mase celuloze dobijen pomoću [Formulom B] zadovoljava narednu formulu [Formula C]; [Formula C]: (Odnos upijanja vode [%]) < (odnos efektivne mase celuloze [%])<2>x 0,01; i pod uslovom da se odnos upijanja vode određuje sa oblikovanim telom od kompozitnog materijala, gde oblikovano telo ima oblik lista dimenzija 100 mm × 100 mm × 1 mm, i dobija se sušenjem kompozitnog materijala sušačem sa vrućim vazduhom na 80°C unapred dok se njegov sadržaj vlage ne smanji na 0,5% mase, i oblikovanjem navedenog osušenog kompozitnog materijala u obliku lista pomoću prese, uranjanjem ovog oblikovanog tela u vodu na 23°C tokom 20 dana, merenje, njegovih masenih vrednosti pre i posle uranjanja i izračunavanje odnosa upijanja vode prema narednoj [Formuli A]; [Formula A]: (Odnos upijanja vode [%]) = (masa nakon uranjanja [g] – masa pre uranjanja [g]) x 100 / (masa pre uranjanja [g]); i da se odnos efektivne mase celuloze kompozitnog materijala dobijen termogravimetrijskom analizom (TGA) određuje prema narednoj [Formuli B]; [Formula B]: (Odnos efektivne mase celuloze [%] = (gubitak mase [mg] od 270°C do 390°C) x 100 / (masa [mg] uzorka kompozitnog materijala smole [mg]). gde se TGA izvodi od 23°C do 400°C brzinom zagrevanja od 10°C/min u atmosferi azota korišćenjem uzorka od 10 mg kompozitnog materijala formiranog u suvom stanju sušenjem uzorka na 80°C tokom 1 sata unapred u atmosferi okruženja, i gde (masa [mg] uzorka kompozitnog materijala smole [mg]) jeste masa kompozitnog materijala pre ispitivanja.
  28. 28. Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala od polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 23 do 27, gde se kompozitni materijal sa raspršenom celulozom i aluminijumom nastao raspršivanjem celuloznih vlakana i aluminijuma u polietilenskoj smoli dobija usitnjavanjem tankog sloja u stanje u kom se nalazi voda, i izvodi se gnječenje topljenjem rezultujućeg usitnjenog materijala.
  29. 29. Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 23 do 28, gde se gnječenje topljenjem vrši mešanjem celuloznog materijala.
  30. 30. Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema patentnom zahtevu 29, gde se kao celulozni materijal koristi talog papira.
  31. 31. Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom prema bilo kom patentnom zahtevu od 23 do 30, gde se gnječenje topljenjem vrši mešanjem polietilena male gustine i/ili polietilena velike gustine.
  32. 32. Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 23 do 31, gde u kompozitnom materijalu sadržaj polipropilena na osnovu ukupnog sadržaja od 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana iznosi 20 masenih udela.
  33. 33. Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 23 do 32, gde, u kompozitnom materijalu, ukupan sadržaj polietilen tereftalata i/ili najlona na osnovu ukupnog sadržaja 100 masenih udela polietilenske smole i celuloznih vlakana iznosi 10 masenih udela ili manje.
  34. 34. Postupak za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 23 do 33, gde u kompozitnom materijalu broja aluminijuma koji ima X-Y maksimalnu dužinu od 1 mm ili više u broju aluminijuma koji ima X-Y maksimalnu dužinu od 0,005 mm ili više iznosi manje od 1%, gde se maksimalna dužina X-Y određuje posmatranjem površine kompozitnog materijala pomoću softvera za analizu slike, gde se veća dužina maksimalne dužine X i maksimalne dužine Y ose uzimaju kao X-Y maksimalna dužina crtanjem ravne linije u smeru X ose u odnosu na aluminijumski disperzoid kako bi se izmerila maksimalna udaljenost (maksimalna dužine X ose) pri kojoj rastojanje koje spaja linije između dve tačke preseka gde se prava linija seče sa spoljnom periferijom aluminijumskog disperzoida postaje maksimalno, i povlačenjem još jedne prave linije u pravcu Y ose, normalne na određeni smer, radi merenja maksimalne udaljenosti (maksimalne dužine Y ose) koja spaja linije dve tačke preseka, gde linija pravca Y ose koja se seče sa spoljnom periferijom aluminijumskog disperzoida postaje maksimalna.
  35. 35. Postupak recikliranja pakovanja pića/hrane napravljenog od polietilenskog laminiranog papira koji sadrži papir, tanki sloj polietilena i tanki sloj aluminijuma, koji obuhvata izvođenje postupka za proizvodnju kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom i prema bilo kom patentnom zahtevu od 23 do 34
  36. 36. Postupak za izradu oblikovanog tela, koji sadrži korake: dobijanje oblikovanog tela mešanjem kompozitnog materijala polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, prema bilo kom patentnom zahtevu od 1 do 20 ili peleta prema patentnom zahtevu 21, i polietilena i/ili polipropilena velike gustine; i formiranje smeše.
RS20210595A 2016-12-05 2017-08-23 Kompozit polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, pelet i telo oblikovano njime, i postupak njihove proizvodnje RS61841B1 (sr)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016236284 2016-12-05
EP17844598.7A EP3441425B9 (en) 2016-12-05 2017-08-23 Cellulose aluminum dispersed polyethylene resin composite, pellet and molded body using same, and method for manufacturing same
PCT/JP2017/030217 WO2018105174A1 (ja) 2016-12-05 2017-08-23 セルロース・アルミニウム分散ポリエチレン樹脂複合材、これを用いたペレット及び成形体、並びにこれらの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RS61841B1 true RS61841B1 (sr) 2021-06-30

Family

ID=62491444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RS20210595A RS61841B1 (sr) 2016-12-05 2017-08-23 Kompozit polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, pelet i telo oblikovano njime, i postupak njihove proizvodnje

Country Status (14)

Country Link
US (1) US11390723B2 (sr)
EP (1) EP3441425B9 (sr)
JP (2) JP6452892B2 (sr)
CN (1) CN110023399B (sr)
DK (1) DK3441425T3 (sr)
ES (1) ES2869398T3 (sr)
HR (1) HRP20210617T1 (sr)
HU (1) HUE054501T2 (sr)
LT (1) LT3441425T (sr)
PL (1) PL3441425T3 (sr)
PT (1) PT3441425T (sr)
RS (1) RS61841B1 (sr)
SI (1) SI3441425T1 (sr)
WO (1) WO2018105174A1 (sr)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL3441425T3 (pl) 2016-12-05 2021-10-04 Furukawa Electric Co., Ltd. Kompozyt z żywicy polietylenowej ze zdyspergowanymi celulozą i aluminium, zawierająca go granulka i uformowana kształtka i sposób jego wytwarzania
JP6961703B2 (ja) 2017-08-23 2021-11-05 古河電気工業株式会社 セルロース繊維分散ポリエチレン樹脂複合材、これを用いた成形体及びペレット、これらの製造方法、並びにセルロース繊維付着ポリエチレン薄膜片のリサイクル方法
WO2019039570A1 (ja) * 2017-08-23 2019-02-28 古河電気工業株式会社 セルロース繊維分散ポリオレフィン樹脂複合材、これを用いたペレット及び成形体、並びにセルロース繊維分散ポリオレフィン樹脂複合材の製造方法
EP3674048A4 (en) * 2017-08-23 2021-03-31 Furukawa Electric Co., Ltd. COMPOSITE OF POLYETHYLENE RESIN WITH CELLULOSE FIBER DISPERSION, MOLDED BODY AND PELLETS USING IT, RELATED MANUFACTURING PROCESS, AND PROCESS FOR RECYCLING FRAGMENTS OF POLYETHYLENE THIN FILM CONTAINING CELLULOSE FIBER
WO2019039571A1 (ja) * 2017-08-23 2019-02-28 古河電気工業株式会社 セルロース繊維分散ポリオレフィン樹脂複合材
KR20200044003A (ko) * 2017-08-23 2020-04-28 후루카와 덴키 고교 가부시키가이샤 셀룰로오스 섬유 분산 폴리올레핀 수지 복합재, 이를 이용한 펠릿 및 성형체, 그리고 셀룰로오스 섬유 분산 폴리올레핀 수지 복합재의 제조 방법
JP7178183B2 (ja) * 2018-06-06 2022-11-25 古河電気工業株式会社 セルロース・アルミニウム分散ポリエチレン樹脂複合材、これを用いたペレット及び成形体、並びにこれらの製造方法
EP3892466A4 (en) * 2018-12-05 2022-08-31 Furukawa Electric Co., Ltd. LAYERED BODY
JPWO2020116518A1 (ja) * 2018-12-05 2021-10-28 古河電気工業株式会社 セルロース繊維分散樹脂複合材、成形体、及び複合部材
JP7394072B2 (ja) * 2018-12-05 2023-12-07 古河電気工業株式会社 セルロース繊維分散樹脂複合材、成形体、及び複合部材
WO2021242069A1 (ko) * 2020-05-29 2021-12-02 주식회사 엘지화학 고분자 복합체
WO2021251361A1 (ja) * 2020-06-10 2021-12-16 古河電気工業株式会社 繊維分散樹脂複合材、成形体、及び複合部材
JP7495278B2 (ja) * 2020-06-10 2024-06-04 古河電気工業株式会社 繊維分散樹脂複合材、成形体、及び複合部材
JP7609507B2 (ja) * 2020-12-25 2025-01-07 旭化成バッテリーセパレータ株式会社 成形用樹脂原料組成物、微多孔膜用樹脂原料組成物およびこれらの製造方法
US12378374B2 (en) 2021-03-05 2025-08-05 Lg Chem, Ltd. Polymer composite
US12500226B2 (en) * 2022-07-13 2025-12-16 GM Global Technology Operations LLC Functional hybrid powder as additive for electrochemical cells
JP7616729B1 (ja) 2024-03-08 2025-01-17 株式会社イノベックス 樹脂組成物、樹脂層、積層体及び容器

Family Cites Families (69)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4332748A (en) 1976-07-29 1982-06-01 Champion International Corporation Polyethylene recovery from broke
CA1332987C (en) 1989-04-19 1994-11-08 Govinda Raj Process for chemical treatment of discontinuous cellulosic fibers and composites of polyethylene and treated fibers
US5759680A (en) 1990-03-14 1998-06-02 Advanced Environmetal Recycling Technologies, Inc. Extruded composite profile
US5100603A (en) 1990-04-30 1992-03-31 Neefe Charles W Method of recycling multimaterial containers
DE4042222A1 (de) 1990-12-29 1992-07-02 Pwa Industriepapier Gmbh Verfahren zur wiederaufbereitung von thermoplastbeschichteten verpackungsmaterialien sowie thermoplastmaterial fuer weitere verarbeitung
JP2514875B2 (ja) 1991-06-11 1996-07-10 北越製紙株式会社 プラスチック成形用ペレット及びその製造法
US5390860A (en) 1992-05-15 1995-02-21 Tetra Laval Holdings & Finance Sa Method and apparatus for separating paper fiber and plastics from mixed waste materials and products obtained thereby
JPH0676644A (ja) 1992-08-25 1994-03-18 Hitachi Cable Ltd 薄肉難燃絶縁電線
JPH07122004B2 (ja) 1992-08-26 1995-12-25 北越製紙株式会社 プラスチック改質材及びその製造法
JP3457042B2 (ja) 1994-02-08 2003-10-14 旭化成株式会社 ポリマー組成物
ES2124189B1 (es) 1997-04-17 1999-11-16 Vargas Diego Cortes Metodo para la recuperacion de aluminio, celulosa y polietileno a partir de residuos de envases de tipo pack.
US20050084671A1 (en) 1997-09-02 2005-04-21 Xyleco, Inc., A Massachusetts Corporation Texturized fibrous materials from poly-coated paper and compositions and composites made therefrom
US5952105A (en) 1997-09-02 1999-09-14 Xyleco, Inc. Poly-coated paper composites
JP2001519237A (ja) 1997-10-10 2001-10-23 ユニオン・カーバイド・ケミカルズ・アンド・プラスティックス・テクノロジー・コーポレイション シート材料への添加剤組成物の噴霧適用
JP2000062746A (ja) 1998-08-20 2000-02-29 Nippon Film Kk 紙廃棄物再生による包装用トレイ
EP1762145B1 (en) 1999-06-22 2007-09-12 Xyleco, Inc. Texturized cellulosic and lignocellulosic materials and compositions and composites made therefrom
JP2001192508A (ja) 2000-01-06 2001-07-17 Chubu Electric Power Co Inc ポリオレフィン組成物およびそれを用いた電線・ケーブル
JP2004058254A (ja) 2002-07-31 2004-02-26 Fuji Photo Film Co Ltd 樹脂フィルムラミネート紙微裁断物、その製造方法、及びこの微裁断物を用いた感光材料用成形品
JP4489017B2 (ja) 2003-02-27 2010-06-23 株式会社エムアンドエフ・テクノロジー 混合粉砕装置、混合溶融方法およびバインダーが含浸されたセルロース系材料の成形方法
JP2004358423A (ja) 2003-06-06 2004-12-24 Chubu Electric Power Co Inc 金属・樹脂複合材のリサイクル方法
PL201466B1 (pl) 2004-09-23 2009-04-30 Inst Chemii Przemys & Lstrok O Kompozycja termoplastyczna na bazie poliolefin
US8013040B2 (en) 2004-11-08 2011-09-06 Lonza Inc. Cellulose fiber-plastic composition containing a lubricant
CN1789557A (zh) 2004-12-16 2006-06-21 上海金叶包装材料有限公司 碗面盖复合纸的生产工艺
JP2006347031A (ja) * 2005-06-16 2006-12-28 Toa Kagaku Kogyo Kk アルミ箔ラミネート紙を原料とする樹脂化ペレット製造方法
JP4680000B2 (ja) 2005-08-05 2011-05-11 北越紀州製紙株式会社 紙含有樹脂組成物及びその成形品並びにそれらの製造方法
JP4832843B2 (ja) * 2005-09-30 2011-12-07 日本テトラパック株式会社 アルミニウム層含有積層包装材料の分離方法および剥離液
US7648561B2 (en) 2005-11-22 2010-01-19 Tsl Engenharia, Manutencao E Preservacao Ambiental Ltda. Process and apparatus for use in recycling composite materials
US20070208110A1 (en) 2006-03-03 2007-09-06 Sigworth William D Coupling agents for natural fiber-filled polyolefins
JP4846405B2 (ja) 2006-03-27 2011-12-28 北越紀州製紙株式会社 紙配合熱可塑性樹脂組成物の製造方法
CN101054779B (zh) 2006-04-14 2012-05-16 吴宸澔 一种废复合纸膜的再生方法
US8111961B2 (en) 2008-02-26 2012-02-07 Ofs Fitel, Llc Accelerated aging of phosphorus-doped optical fibers
JP4950939B2 (ja) 2008-05-14 2012-06-13 株式会社エムアンドエフ・テクノロジー 射出成型用樹脂および射出成型用樹脂の製造方法。
EP2123418A1 (en) * 2008-05-21 2009-11-25 Eco Quadrinvest S.r.l. Method for recycling composite material
CN102421852B (zh) 2009-05-13 2014-07-09 柯尼卡美能达控股株式会社 含纤维素纤维的树脂材料的制造方法
JP2010269544A (ja) 2009-05-22 2010-12-02 Kawata Mfg Co Ltd ポリエチレンと繊維片との分離方法、および、ポリエチレン成型品の再生方法
JP2011093990A (ja) 2009-10-28 2011-05-12 Mitsubishi Paper Mills Ltd セルロース含有熱可塑性樹脂の製造方法、セルロース含有熱可塑性樹脂およびその成形体
JP2011116838A (ja) * 2009-12-02 2011-06-16 Mitsubishi Paper Mills Ltd セルロース含有熱可塑性樹脂の製造方法、セルロース含有熱可塑性樹脂およびその成形体
JP2011190322A (ja) 2010-03-12 2011-09-29 Mitsubishi Paper Mills Ltd セルロース含有熱可塑性樹脂の製造方法、セルロース含有熱可塑性樹脂およびその成形体
JP2011219571A (ja) 2010-04-07 2011-11-04 Mitsubishi Paper Mills Ltd セルロース含有熱可塑性樹脂の製造方法、セルロース含有熱可塑性樹脂及びその成形体
JP2012082364A (ja) 2010-10-14 2012-04-26 Mitsubishi Paper Mills Ltd 液晶性芳香族高分子繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法、液晶性芳香族高分子繊維強化熱可塑性樹脂およびその成形体
ES2440319T3 (es) * 2010-12-10 2014-01-28 Sp Kloner Ecotec S.L. Método para procesar residuos de envase de tetrabrik para fabricar piezas de plástico
JP5357299B2 (ja) * 2011-07-08 2013-12-04 東和ケミカル株式会社 アルミニウム蒸着層を有する積層フィルムを用いた成形用材料ペレットの製造方法
JP4869449B1 (ja) 2011-07-13 2012-02-08 三菱電機株式会社 パルプ複合強化樹脂及びその製造方法
JP5462227B2 (ja) 2011-09-07 2014-04-02 株式会社日本製鋼所 セルロースナノファイバー入りポリオレフィン微多孔延伸フィルムの製造方法及びセルロースナノファイバー入りポリオレフィン微多孔延伸フィルム及び非水二次電池用セパレータ
PL2799489T3 (pl) 2011-12-28 2019-11-29 Toyo Boseki Kompozycja żywicy
JP2013143878A (ja) 2012-01-12 2013-07-22 Panasonic Corp インバータ制御装置
JP5494688B2 (ja) 2012-02-03 2014-05-21 住友電気工業株式会社 ハロゲンフリー難燃絶縁電線
JP2014015512A (ja) 2012-07-06 2014-01-30 Japan Polyethylene Corp セルロース繊維含有樹脂組成物
EP2682421B1 (en) * 2012-07-06 2014-09-17 UrbanPlast, SIA Method for producing reinforced hybrid composite polyethylene plastics
JP6234037B2 (ja) 2013-02-26 2017-11-22 国立大学法人京都大学 セルロース及び分散剤を含む組成物
CN103144214A (zh) 2013-03-14 2013-06-12 福建益源废物利用股份有限公司 一种含铝塑废纸制成的颗粒及其制备方法
EP3838585B1 (en) 2013-03-14 2024-02-14 Smart Planet Technologies, Inc. Repulpable and recyclable composite packaging articles and related methods
RU2526067C1 (ru) 2013-05-31 2014-08-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ)" Способ рециклинга отходов алюминированных упаковочных материалов и устройство для его осуществления
CN105283503A (zh) 2013-06-19 2016-01-27 博里利斯股份公司 具有宽分子量分布的聚丙烯
JP6198005B2 (ja) 2014-03-26 2017-09-20 荒川化学工業株式会社 セルロース繊維／樹脂複合組成物の製造方法、該複合組成物、成形用樹脂組成物及び樹脂成形物
JP6215127B2 (ja) 2014-04-23 2017-10-18 王子ホールディングス株式会社 繊維含有樹脂組成物の製造方法
CN105025477A (zh) 2014-04-29 2015-11-04 华晶科技股份有限公司 无线安全自动配对方法、联机建立方法与无线存取点装置
GB2525858A (en) 2014-05-05 2015-11-11 saperatec GmbH Method and apparatus for recycling packaging material
JP6460736B2 (ja) 2014-11-14 2019-01-30 国立研究開発法人産業技術総合研究所 熱可塑性樹脂組成物
WO2016199942A1 (ja) 2015-06-12 2016-12-15 有限会社カイカ セルロース含有樹脂ペレット、セルロース含有樹脂ペレット製造方法、合成樹脂組成物、合成樹脂組成物の製造方法及びセルロース含有樹脂ペレット製造装置
JP6086138B2 (ja) * 2015-09-14 2017-03-01 大日本印刷株式会社 包装材料及びそれよりなる紙容器
JP6787137B2 (ja) 2016-01-14 2020-11-18 王子ホールディングス株式会社 微細セルロース繊維含有樹脂組成物及びその製造方法
JP6787136B2 (ja) 2016-01-14 2020-11-18 王子ホールディングス株式会社 微細セルロース繊維含有樹脂組成物及びその製造方法
JP6606296B2 (ja) 2016-12-05 2019-11-13 古河電気工業株式会社 セルロース・アルミニウム分散ポリエチレン樹脂複合材、これを用いたペレット及び成形体、並びにこれらの製造方法
PL3441425T3 (pl) 2016-12-05 2021-10-04 Furukawa Electric Co., Ltd. Kompozyt z żywicy polietylenowej ze zdyspergowanymi celulozą i aluminium, zawierająca go granulka i uformowana kształtka i sposób jego wytwarzania
JP6210583B2 (ja) 2017-01-13 2017-10-11 古河電気工業株式会社 セルロース繊維分散ポリエチレン樹脂複合材、それを用いた成形体及びペレット、並びに、セルロース繊維分散ポリエチレン樹脂複合材の製造方法
JP6210582B2 (ja) 2017-01-13 2017-10-11 古河電気工業株式会社 セルロース繊維分散ポリエチレン樹脂複合材、それを用いた成形体及びペレット、並びに、セルロース繊維付着ポリエチレン薄膜片のリサイクル方法
JP7042802B2 (ja) 2017-03-29 2022-03-28 古河電気工業株式会社 ポリオレフィン樹脂複合材及びその製造方法
JP6961703B2 (ja) 2017-08-23 2021-11-05 古河電気工業株式会社 セルロース繊維分散ポリエチレン樹脂複合材、これを用いた成形体及びペレット、これらの製造方法、並びにセルロース繊維付着ポリエチレン薄膜片のリサイクル方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6452892B2 (ja) 2019-01-16
HUE054501T2 (hu) 2021-09-28
EP3441425A1 (en) 2019-02-13
WO2018105174A1 (ja) 2018-06-14
JP6902514B2 (ja) 2021-07-14
US11390723B2 (en) 2022-07-19
ES2869398T3 (es) 2021-10-25
CN110023399A (zh) 2019-07-16
EP3441425A4 (en) 2020-01-08
DK3441425T3 (da) 2021-05-31
EP3441425B1 (en) 2021-04-14
LT3441425T (lt) 2021-06-25
SI3441425T1 (sl) 2021-08-31
HRP20210617T1 (hr) 2021-05-28
PT3441425T (pt) 2021-05-04
JPWO2018105174A1 (ja) 2018-12-06
CN110023399B (zh) 2022-10-14
EP3441425B9 (en) 2021-07-21
US20200062921A1 (en) 2020-02-27
PL3441425T3 (pl) 2021-10-04
JP2019023300A (ja) 2019-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RS61841B1 (sr) Kompozit polietilenske smole sa raspršenom celulozom i aluminijumom, pelet i telo oblikovano njime, i postupak njihove proizvodnje
CN110023400B (zh) 分散有纤维素·铝的聚乙烯树脂复合材料及其粒料和成型体以及它们的制造方法
US11261318B2 (en) Cellulose-fiber-dispersing polyolefin resin composite material, pellet and formed body using same, and production method for cellulose-fiber-dispersing polyolefin resin composite material
JP6961703B2 (ja) セルロース繊維分散ポリエチレン樹脂複合材、これを用いた成形体及びペレット、これらの製造方法、並びにセルロース繊維付着ポリエチレン薄膜片のリサイクル方法
US11597826B2 (en) Cellulose-fiber-dispersing polyolefin resin composite material, pellet and formed body using same, and production method for cellulose-fiber-dispersing polyolefin resin composite material
JP7178183B2 (ja) セルロース・アルミニウム分散ポリエチレン樹脂複合材、これを用いたペレット及び成形体、並びにこれらの製造方法
US11390724B2 (en) Cellulose-fiber dispersion polyethylene resin composite material, formed body and pellet using same, production method therefor, and recycling method for cellulose-fiber adhesion polyethylene thin film piece