專利名稱：可生物降解的聚合物混合物的制作方法
可生物降解的聚合物混合物本發(fā)明涉及可生物降解的聚合物混合物，其包含i)基于組分i至ii的總重量計，40重量％至95重量％的至少一種基于脂族二羧酸或脂族和芳族二羧酸和脂族二羥基化合物的聚酯；ii)基于所述組分i至ii的總重量計，5重量％至60重量％的聚碳酸亞烷基酯， 特別是聚碳酸亞丙酯；iii)基于所述組分i至iii的總重量計，0重量％至60重量％的至少一種選自由聚乳酸、聚己內(nèi)酯和聚羥基鏈烷酸酯組成的組中的可生物降解的均聚酯或共聚酯，和/或無機或有機填料；iv)基于所述組分i至ii的總重量計，0重量％至10重量％的基于苯乙烯、丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯的含環(huán)氧基共聚物，和v)0重量％至15重量％的選自由潤滑劑、防結(jié)塊劑、抗靜電劑、UV吸收劑、UV穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑、染料、顏料、著色劑、增塑劑、肥料和活性作物保護成分組成的組中的添加劑。本發(fā)明進一步涉及生成可生物降解的聚合物混合物的方法，涉及可生物降解的聚合物混合物在生產(chǎn)模制品、膜或纖維中的用途以及包含可生物降解的聚合物混合物的模制品、膜或纖維。包含i)20重量％至5重量％的基于脂族和芳族二羧酸和脂族二羥基化合物的聚酯，ii)20重量％至80重量％的聚碳酸亞丙酯和iii) 60重量％至15重量％的聚交酯的可生物降解混合物已知于WO 2007/125039。在這些聚合物混合物中，一直是聚碳酸亞丙酯、或聚碳酸亞丙酯和聚乳酸的混合物構(gòu)成連續(xù)相。包含這些混合物的膜在其機械性能方面并非總是令人滿意的。實際上，往往很難經(jīng)由混合物實現(xiàn)所需的性質(zhì)組合?；旌衔锏男再|(zhì)并不是由單個組分的性質(zhì)的加和而得到。而且，諸如韌度和勁度的性質(zhì)的變化趨勢經(jīng)常為相反方向。而且，對于一些聚合物混合物，至少部分損失各組分的性質(zhì)如透明度和阻隔效應(yīng)。本發(fā)明的一個目的是提供具有良好阻隔性質(zhì)和良好機械性質(zhì)如高拉伸強度和抗穿刺性的可生物降解混合物。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，該目的通過在開篇處定義的可生物降解的聚合物混合物實現(xiàn)，其將在以下內(nèi)容中更加具體地進行描述。本發(fā)明的聚合物混合物具體而言通過包含較高比例的組分i而不同于現(xiàn)有技術(shù)的聚合物混合物。優(yōu)選在聚合物混合物中形成連續(xù)相的組分i。原則上，基于脂族和芳族二羧酸和脂族二羥基化合物的聚酯——已知為部分芳族聚酯一和由脂族二羧酸和脂族二醇形成的脂族聚酯，均可作為組分i用于生成本發(fā)明的可生物降解聚酯混合物。這些聚酯都具有它們滿足DIN EN 13432可生物降解性的特性。應(yīng)該理解到，兩種或多種這種聚酯的混合物也適用于用作組分i。部分芳族聚酯(組分i)應(yīng)該為了本發(fā)明的目的也包含聚酯衍生物如聚醚酯，聚酯酰胺或聚醚酯酰胺。有用的部分芳族聚酯包括直鏈非鏈增長聚酯(wo 92/09654) 0優(yōu)選鏈增長和/或支化的部分芳族聚酯。后者已知于上述參考文獻WO 96/15173至15176、21689 至21692、2M46、2M48或WO 98/12M2，其各自明確通過引證的方式納入本文。不同部分
5芳族聚酯的混合物是同樣有用的。有意思的最近的開發(fā)是基于可再生原料的(參見WO-A 2006/097353、WO-A 2006/0973M和EP 08165372.7)。部分芳族聚酯應(yīng)該理解為特別是指諸如 Ecoflex (BASF SE)和 EastarBio、Origo-Bi (Novamont)的產(chǎn)品。尤其優(yōu)選的部分芳族聚酯包括包含以下物質(zhì)作為基本組分的聚酯A)由以下物質(zhì)構(gòu)成的酸組分al) 30mol %至99mol %的至少一種脂族二羧酸或其成酯衍生物或其混合物，a2) Imol %至70mol %的至少一種芳族二羧酸或其成酯衍生物或其混合物，和a3) O至5mol %的磺化化合物，B)由至少一種C2至C12烷二醇或其混合物構(gòu)成的二醇組分和，如果需要，還有選自以下的一種或多種組分C) 一種選自以下的組分cl)至少一種包含醚官能團并具有結(jié)構(gòu)式I的二羥基化合物HO-[(CH2)n-OJm-H (I)其中η表示2、3或4，m表示2至250的整數(shù)，c2)至少一種結(jié)構(gòu)式IIa或IIb的羥基羧酸
HO 十 C(0卜G -O—jpH
~~hc(0)-G—o4r~
(Ha)(Hb)其中ρ表示1至1500的整數(shù)，r表示1至4的整數(shù)，G表示選自由亞苯基、鄰羥基亞苯基、-(CH2)(其中q為1至5的整數(shù))、-C (R) H-和_C (R) HCH2 (其中R表示甲基或乙基)組成的組中的基團，c3)至少一種氨基-C2至C12烷醇或至少一種氨基-C5至Cltl環(huán)烷醇或其混合物，c4)至少一種二氨基-C1至C8烷烴，c5)至少一種通式III的2,2’ - 二噁唑啉
「N、1
C— R1~~C(HI)
—OO—1其中R1表示單鍵、(CH2)z亞烷基(其中ζ = 2、3或4)、或亞苯基基團，c6)至少一種選自由以下化合物組成的組中的氨基羧酸天然氨基酸、可通過具有4至6個碳原子的二羧酸和具有4至10個碳原子的二胺縮聚獲得的聚酰胺、結(jié)構(gòu)式IVa 和IVb的化合物，和包含重復(fù)單元V的聚噁唑啉
HO--C(O)-J-N(H)—_ H
S ~~Hc(O)-T-N(H)HH
(_(IVb)其中s表示1至1500的整數(shù)，t表示1至4的整數(shù)且T表示選自由亞苯基、-(CH2)
6U-(其中u表示1至12的整數(shù))、-C(R2)H-和-C(R2)HCH2 (其中R2表示甲基或乙基)組成的組中的基團，
權(quán)利要求
1.一種可生物降解的聚合物混合物，包含i)基于組分i至ii的總重量計，40重量％至95重量％的至少一種基于脂族二羧酸或脂族和芳族二羧酸與脂族二羥基化合物的聚酯；ii)基于所述組分i至ii的總重量計，5重量％至60重量％的聚碳酸亞烷基二酯，特別是聚碳酸亞丙酯；iii)基于所述組分i至iii的總重量計，0重量％至60重量％的選自由聚乳酸、聚己內(nèi)酯和聚羥基鏈烷酸酯組成的組中的至少一種可生物降解的均聚酯或共聚酯，和/或無機或有機填料；iv)基于所述組分i至ii的總重量計，0重量％至10重量％的基于苯乙烯、丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯的含環(huán)氧基共聚物，和v)0重量％至15重量％的添加劑。
2.權(quán)利要求1的可生物降解聚合物混合物，其中所述組分i包括A)酸組分，由以下物質(zhì)組成al) 30mol %至99mol %的至少一種脂族二羧酸或其成酯衍生物或其混合物， a2) 1至70mOl%的至少一種芳族二羧酸或其成酯衍生物或其混合物，和 a3) 0至5mol %的磺化化合物，所述組分al)至a3)的摩爾百分數(shù)總計最高達100%，和B)由至少一種C2至C12烷二醇或其混合物構(gòu)成的二醇組分以及，如果需要，還有選自以下組分的一種或多種組分C)一種選自以下物質(zhì)的組分cl)至少一種包含醚官能團并具有所述結(jié)構(gòu)式I的二羥基化合物HO-[(CH2)n-OJm-H (I)其中η表示2、3或4，m表示2至250的整數(shù)，c2)至少一種結(jié)構(gòu)式IIa或IIb的羥基羧酸
3.權(quán)利要求2的可生物降解聚合物混合物，其中在所述組分i)中 所述脂族二羧酸(組分al))包括琥珀酸、己二酸或癸二酸、其成酯衍生物或其混合物； 任選地所述芳族二羧酸(組分a2))包括對苯二甲酸或其成酯衍生物，和 所述二醇組分(組分B)包括1，4_ 丁二醇或1，3_丙二醇。
4.權(quán)利要求1至3的可生物降解聚合物混合物，其中所述組分iii為聚乳酸和/或選自由淀粉、木粉和天然纖維組成的組中的有機填料。
5.權(quán)利要求1至4的可生物降解聚合物混合物，其中在所述組分iv中的所述含環(huán)氧基的共聚物含有縮水甘油醚基團。
6.權(quán)利要求1至5的可生物降解聚合物混合物，包含 40重量％至80重量％的所述組分i和60重量％至20重量％的所述組分ii， 所有百分比都基于所述組分i至ii的總重量計。
7.權(quán)利要求6的可生物降解聚合物混合物，包含基于所述組分i至ii的總重量計，40重量％至60重量％的所述組分i ；基于所述組分i至ii的總重量計，60重量％至40重量％由以下物質(zhì)組成的混合物-20重量％至80重量％的聚碳酸亞丙酯；和-80重量％至20重量％的聚乳酸或聚羥基鏈烷酸酯。
8.權(quán)利要求6或7的可生物降解聚合物混合物，其中所述組分i形成連續(xù)或共連續(xù)相。
9.權(quán)利要求6或7的可生物降解聚合物混合物，其中所述組分ii或所述組分ii和iii 形成連續(xù)或共連續(xù)相。
10.權(quán)利要求1至8的可生物降解聚合物混合物，包含基于所述組分i至ii的總重量計0. 1重量％至5重量％的所述組分iv。
11.用于生產(chǎn)權(quán)利要求1至10的可生物降解的聚合物混合物的方法，其包括將所述組分i、ii和iii在一步操作中進行混合并進行反應(yīng)。
12.用于生產(chǎn)權(quán)利要求1至10的可生物降解的聚合物混合物的方法，其包括將所述組分i、ii在一步操作中進行混合并隨后與所述組分iii和iv混合和反應(yīng)。
13.權(quán)利要求1至10的可生物降解聚合物混合物在生產(chǎn)模制品、膜或纖維中的用途。
14.包含權(quán)利要求1至10的可生物降解的聚合物混合物的模制品、膜或纖維。
15.包含權(quán)利要求1至10的可生物降解的聚合物混合物的收縮包裝膜。
16.包含權(quán)利要求1至10的可生物降解的聚合物混合物的可剝離膜。
17.包含權(quán)利要求1至10的可生物降解的聚合物混合物的拉伸包裝膜。
18.包含權(quán)利要求1至10的可生物降解的聚合物混合物的泡沫層或珠狀泡沫。
全文摘要
本發(fā)明涉及可生物降解的聚合物混合物，包含i)基于組分i至ii的總重量計40至95重量％的至少一種基于脂族或脂族和芳族二羧酸與脂族二羥基化合物的聚酯；ii)基于所述組分i至ii的總重量計5至60重量％的聚碳酸亞烷基二酯，特別是聚碳酸亞丙酯；iii)基于所述組分i至iii的總重量計0至60重量％的至少一種選自聚乳酸、聚己內(nèi)酯和聚羥基鏈烷酸酯的可生物降解的均聚酯或共聚酯，和/或無機或有機填料；iv)基于所述組分i至ii的總重量計0至10重量％基于苯乙烯、丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯的含環(huán)氧基共聚物，和v)0至15重量％的選自潤滑劑、防結(jié)塊劑、抗靜電劑、UV吸收劑、UV穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑、染料、顏料、著色劑、增塑劑、肥料和活性作物保護成分的添加劑。本發(fā)明還涉及生產(chǎn)可生物降解的聚合物混合物的方法，涉及可生物降解的聚合物混合物在生產(chǎn)模制品、膜或纖維的用途以及包含可生物降解的聚合物混合物的模制品、膜或纖維。
文檔編號C08L69/00GK102165013SQ200980138438
公開日2011年8月24日 申請日期2009年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月29日
發(fā)明者F·格魯伯, G·斯庫平, H-H·高特, J·阿利亞斯, T·H·斯坦克 申請人:巴斯夫歐洲公司