Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Charakterystyka poliestrów i ich produktów degradacji

Sikorska W., Musioł M., Rydz J., Adamus G., Rychter P., Šiškova A., Kowalczuk M.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2017

|

T. 23, Nr 5 (179)

427--433

PL

Aktualnie obserwowane tendencje w badaniach nad wytwarzaniem polimerów z surowców odnawialnych, a także w zakresie ich analizy wskazują na systematyczny wzrost zainteresowania tego rodzaju materiałami polimerowymi. Zastosowanie wyrobów wykonanych z polimerów biodegradowalnych, które po okresie użytkowania podlegają recyklingowi organicznemu znacznie obniża obciążenie środowiska zużytymi opakowaniami i pozwala na ich racjonalną utylizację w wyniku kompostowania przemysłowego. Zasadniczą rolę podczas doboru polimeru do konkretnych zastosowań odgrywa precyzyjna charakterystyka materiału. Techniki analityczne stosowane w tym obszarze to między innymi różnicowa kalorymetria skaningowa (DSC), chromatografia żelowa (GPC), wysokosprawna chromatografia cieczowa (HPLC), dynamiczna analiza właściwości mechanicznych (DMA), spektrometria mas (np. ESI-MSn, MALDI-MS, APCI-MS), spektroskopia NMR oraz spektroskopia absorpcyjna (IR, UV-VIS), a także techniki mikroskopowe (np. mikroskopia sił atomowych, AFM). W artykule omówiono wybrane polimery biodegradowalne i techniki analityczne związane z prowadzonymi badaniami własnymi.

EN

Current trends in research on the production of polymers from renewable resources as well as in the field of their analysis indicate a systematic increase in interest in such polymeric materials. The use of products made from biodegradable polymers, which after usage are subjected to organic recycling, significantly reduce the environmental burden of the used packaging and allows for their rational disposal by industrial composting. The precise characteristic of the material plays a crucial role in the selection of polymer for the specific applications. The analytical techniques applied in this area include differential scanning calorimetry (DSC), gel permeation chromatography (GPC), high performance liquid chromatography (HPLC), dynamic mechanical analysis (DMA), mass spectrometry (ESI-MSn, MALDI-MS, APCI-MS), nuclear magnetic resonance (NMR) and absorption spectroscopy (IR, UV-VIS) as well microscopic techniques (e.g. atomic force microscopy, AFM). The article discusses selected biodegradable polymers and analytical techniques related to own research.

2

Ulegające recyklingowi organicznemu opakowania kosmetyków : analiza termiczna w badaniach stabilności systemu produkt-opakowanie biodegradowalne

Rydz J., Wolna-Stypka K., Musioł M., Janeczek H., Kowalczuk M.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2011

|

[R.] 17, nr 5

382-384

PL

Konwencjonalne tworzywa polimerowe są powszechnie stosowane jako opakowania żywności, kosmetyków i leków. Ze względu na powolny rozpad takich opakowań, stosowanie polimerów "tradycyjnych" może być uciążliwe dla środowiska naturalnego. Zaawansowanie badań dotyczących polimerów biodegradowalnych jako opakowań w przemyśle kosmetycznym jest ciągle w fazie wstępnej. Zmiany właściwości termicznych i stopnia krystaliczności podczas degradacji folii z PLA w mediach będących składnikami kosmetyków w temperaturze 70°C badano za pomocą skaningowej kalorymetrii różnicowej (DSC).

EN

In recent years plastics were widely used as food, cosmetic and drug containers. However, due to slow degradation of such packaging, the use of conventional plastics brings significant environmental problems. Development of research concerning biodegradable polymers as packaging materials in cosmetic industry is still needed. The degree of PLA film degradation process in cosmetic simulants as the changes in thermal properties and crystallinity during degradation at 70°C has been characterized by differential scanning calorimetry experiment (DSC).

3

A preliminary study of the degradation of selected commercial packaging materials in compost and aqueous environments

Musioł M.T., Rydz J., Sikorska W.J., Rychter P.R., Kowalczuk M.M.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2011

|

Vol. 13, nr 1

55-57

EN

The paper presents the results of the degradation of two commercial packaging materials CONS-PET and BioPlaneta in the compost and distilled water at 70°C. The materials containing polylactide (PLA), CONS-PET 13% and BioPlaneta 20%, aliphatic-aromatic copolyester terephthalic acid/adipic acid/1,4-butanediol (BTA) and commercial additives degraded under the industrial composting conditions (composting pile or container) and in distilled water at 70°C in the laboratory holding oven. Distilled water provided the conditions for the hydrolytic (abiotic) degradation of the materials. Weight loss, changes of molecular weight, dispersity monitored via the GPC technique and the macroscopic surface changes of the tested materials were monitored during the experiments. The investigated systems show similar trends of degradation, however on the last day of the incubation the decrease of the molecular weight was higher in water than under the industrial composting conditions. The results indicate that commercial packaging materials can be degraded both while composting ((bio)degradation) and during the incubation in distilled water at 70°C (abiotic hydrolysis).

4

Recykling materiałów opakowanych w warunkach kompostowania przemysłowego

Sikorska W., Rydz J., Sobota M., Dacko P., Kowalczuk M., Paradysz W.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2009

|

R. 106, z. 1-M

313-316

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań degradacji wybranych syntetycznych materiałów polimerowych zawierających poli(L-laktyd) (PLLA) oraz kopoliester alifatyczno-aromatyczny (BTA) w warunkach kompostowania przemysłowego. Przebieg degradacji śledzono badając zmiany masy cząsteczkowej próbek (techniką GPC) oraz makroskopowe zmiany ich powierzchni. Dla wszystkich badanych próbek stwierdzono obniżenie masy cząsteczkowej oraz znaczną dezintegrację materiału polimerowego, co potwierdza jego podatność na proces kompostowania.

EN

We present the results of the degradation studies of selected synthetic polymeric materials containing poly(L-lactide) (PLLA) and aliphatic-aromatic copolyester (BTA) under industrial composting conditions. The course of the degradation was monitored via measurements of molecular weight changes by GPC technique and macroscopic observations of the sample surfaces. It has been found, that the molecular weight loss and substantial disintegration was observed for all investigated polymeric materials. The obtained results confirmed that all polymeric materials are compostable.

5

Biopolimery jako opakowania kosmetyków

Sikorska W., Rydz J., Wolna K., Marcinkowski A., Szeluga U., Adamus G., Kowalczuk M., Marcinkowski A.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2009

|

R. 106, z. 1-M

267-271

PL

Zastosowanie polimerów biodegradowalnych jako materiał opakowaniowy w przemyśle kosmetycznym jest dziedziną stosunkowo nową i wymaga dokładniejszego zbadania oddziaływań opakowania z takich polimerów z poszczególnymi składnikami kosmetyku. Prowadzono badania degradacji folii polimerowych z PLLA w mediach będących składnikami kosmetyków, a także degradacji hydrolitycznej tych folii w wodzie, w temperaturze 70[stopni]C. Zbadano zmiany masy, powierzchni próbek (AFM), zmiany masy cząsteczkowej (GPC) oraz właściwości mechanicznych (DMTA) folii z PLLA jak również strukturę produktów ich degradacji (ESI-MS i NMR).

EN

The market of biodegradable packaging materials from renewable sources finds a wide variety of applications. The use of such polymers as packaging materials for short-lived applications as cosmetic packages is the new trend for production and solid waste management, however, development of this research area is still needed. The most important is to find out interactions between the biopolymer container and the cosmetic formulation that it contains. In the publication results of investigations on degradation of PLLA films with different thickness in the environments of selected ingredients used for preparation of cosmetics are presented. The PLLA surface erosion was followed by AFM technique. The polymer mechanical and molecular weight changes were evaluated by DMTA and GPC as well as the resulting degradation products were characterized by ESI-MS and NMR.

6

Kompostowanie przemysłowe materiałów otrzymanych na bazie polimerów z surowców odnawialnych

Dacko P., Rydz J., Sikorska W., Sobota M., Kowalczuk M.

Problemy Ekologii

|

2008

|

R. 12, nr 1

39-42

PL

Wzrastająca w ciągu ostatnich lat ilość składowanych odpadów polimerowych i konieczność ich zagospodarowania wymusza nowe, proekologiczne podejście do problemu tworzyw sztucznych. Wprowadzane na rynek nowe biodegradowalne opakowania polimerowe powinny odpowiadać wymaganiom ekologicznym zgodnym z ustaleniami Unii Europejskiej. Jednym z bardziej racjonalnych rozwiązań zagospodarowania opakowań poużytkowych jest ich odzysk tzw. recykling. Taśmy z biodegradowalnych kompozycji polimerowych otrzymanych na bazie surowców odnawialnych oraz wielowarstwowe materiały opakowaniowe powlekane tymi kompozycjami spełniają wymagane kryteria, bowiem z jednej strony zmniejszą obciążenie środowiska poprzez wyeliminowanie nieprzyswajalnych przez nie folii z opakowań klasycznych, a z drugiej obniżają koszty samego procesu kompostowania ponieważ nie wymagają selekcji. Celem prowadzonych badań było poznanie zależności pomiędzy składem badanych materiałów polimerowych, a ich podatnością na kompostowanie przemysłowe.

EN

Demand for polymeric materials for the 21st century is directed toward environmentally degradable plastic. New trends in solid waste management and rapid changes in public legislation led scientist to increase activities on the design of new generation of biodegradable polymers as important biomaterials for environmental, biomedical and pharmaceutical applications. For the last few years, intensive research and development of new materials for packaging has been also observed. The most commercially available plastics are non-degradable and their recycling is not feasible economically in many cases due to the deterioration of mechanical properties and excessive cost. Polyesters, produced from renewable resources and susceptible to hydrolysis under the industrial composting conditions offer ecological advantages as compared to traditional plastics produced from fossil carbon sources. In this paper the degradation behavior of polyester paper coatings and ribbon blender obtained by extrusion molding method in natural environment such as the industrial compost pile was presented.

7

Syntezy modelowych polimerów biodegradowalnych z zastosowaniem katalizy enzymatycznej In Vitro

Rydz J., Kowalczuk M.

Wiadomości Chemiczne

|

2003

|

[Z] 57, 1-2

1--19

EN

The use of enzymatic catalysis, in an organic medium, for synthesis of polysaccharides, polyesters, polyaromatics and polypeptides has experienced important developments over past few years. The review deals with recent advances in synthesis of biodegradable polymers, and aliphatic polyesters in particular, via in vitro enzymatic catalysis. Recently, biodegradable aliphatic polyesters have attracted great interest in medicine as well as environmentally acceptable materials for packaging industry and agriculture. The enzyme-catalysed condensation reactions, ring-opening polymerisation, and corresponding transesterification of macromolecular substrates, as tools for their preparation, are discussed. Enzymes in polymer synthesis offer several advantages as substrate selectivity, enantio-, regio- and chemoselectivity. They enable, under mild reaction conditions and in the presence of or without organic solvents (in bulk), creation of useful polymeric materials with elimination of the potentially toxic catalysts. Some of functional polymers, difficult to obtain by conventional methodologies, may be synthesised using enzymes as catalysts. Although enzymatic procedures sometimes are not suitable for a large-scale preparation they can be successfully applied for new synthetic strategies for modelled polymers with desired topology and structure, including structure of the polymer end groups.

8

Biodegradowalne hybrydowe materiały polimerowe w systemach kontrolowanego uwalniania nawozów mineralnych

Rydz J., Kowalczuk M., Pasternacki J., Kotuła E.

Prace Naukowe Instytutu Technologii Organicznej i Tworzyw Sztucznych Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2001

|

Vol. 50, nr 23

243-246

PL

Badania nad rozwojem nowych technologii dla systemów kontrolowanego dozowania, obejmujące między innymi zastosowania w agrochemii, były prowadzone już w latach 40-tych. Pomimo to stale poszukuje się nowych rozwiązań spełniających surowe normy ochrony środowiska, ochrony zdrowia ludzi i zwierząt oraz wymagania jakościowe obowiązujące we współczesnym świecie. W pracy przedstawiono wstępne wyniki kompleksowych badań, których celem jest otrzymanie nowych hybrydowych materiałó polimerowych dla zastosowań w rolnictwie i ogrodnictwie jako otoczki nawozów mineralnych, ocena przydatności otrzymanych w ten sposób nawozów o spowolnionym działaniu dla wybranych upraw roślin, jak również określenie wpływu produktów biodegradacji tych materiałów na środowisko. Badania prowadzone są w kierunku otrzymania materiałów ulegających biodegradacji i nie pozostawiających substancji toksycznych w środowisku glebowym i w roślinie.

EN

The aim of research is to developed novel biodegrdable polymeric hybrid materials suitable for controlled release of granulated mineral fertilizers. It is expected that coatings based on bio-inspired aliphatic polyesters and selected urea resins will increase efficiency of fertilizers and will minimize potential negative effect associated with over-dosage. The key problem of the research on polymeric material for controlled-release fertilizers is their complete biodegradation in soil after elution of the fertilizer and the influence of small oligomeric degradation product on environment and chemical composition of the plants. New synthetic methods of tailoring of polymer architecture of biodegradable polymers in particular synthetic analogues of natural biopolymers have been recently developed. The effect of coating of granulated mineral fertilizers with selected aliphatic polyesters and their blends on controlled release of active ingredients is demonstrated.