【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种制备热塑性组合物的方法、该热塑性组合物以及可由此获得的产品。
技术介绍
0、专利技术背景
1、纤维素和半纤维素是可再生的原料，非常适合用于生产热塑性材料。
2、热塑性纤维素和半纤维素衍生物可以使用传统的热塑性加工设备(如挤出和模塑)进行加工，作为基于化石的热塑性材料的替代品，引起了人们的极大兴趣。此外，基于对分子结构、取代度和生物降解性之间相关性的总体考虑，此类衍生物既可用于热塑性塑料加工，也可通过生物分解进行消费后废物管理。
3、然而，平衡生物降解性、热塑性和材料性质可能是一项挑战。
技术实现思路
1、本专利技术公开了一种制备包含接枝纤维素和任选的接枝半纤维素的热塑性组合物的方法。所述方法可包括：提供包含纤维素和任选的半纤维素的组合物；至少部分溶解所述组合物的纤维素和任选的半纤维素，从而获得包含溶解纤维素和任选的溶解半纤维素的溶液；向溶液中加入环酯单体，使环酯单体与溶解纤维素和任选的溶解半纤维素反应，从而使溶解纤维素和任选的溶解半纤维素与环酯单体至少部分接枝；以及使接枝纤维素和任选的接枝半纤维素凝固，从而获得热塑性组合物。
【技术保护点】
1.一种制备包含接枝纤维素和任选的接枝半纤维素的热塑性组合物的方法，其中所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其中根据OECD化学物质测试标准301F测定，所述热塑性组合物是可生物降解的。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述环酯单体是内酯或内酯的任意混合物或组合，如ε-己内酯、γ-戊内酯、δ-戊内酯或其任意混合物或组合。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述环酯单体是选自式(I)或(II)表示的内酯的内酯
5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述包含纤维素和任选的半纤维素的组合物包含或是纸浆，如化学纸浆。
6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其中所述包含纤维素和任选的半纤维素的组合物溶解在碱性溶液中。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述碱性溶液包含碱性试剂，例如NaOH、LiOH、KOH、Mg(OH)2、Ca(OH)2、NH4OH和/或其任意混合物或组合。
8.如权利要求1-7中任一项所述的方法，其中所述环酯单体在碱性催化剂的存在下与溶解纤维素和任选的溶解半纤
9.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其中所述环酯单体与溶解半纤维素和任选的溶解纤维素在约0-100℃或约0-50℃的温度下反应。
10.如权利要求1-9中任一项所述的方法，其中所述环酯单体与溶解纤维素和任选的溶解半纤维素反应至少5分钟，或至少30分钟，或至少1小时，或至少5小时，或约1-5小时，或约1-3小时。
11.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述溶液的粘度值为120至500ml/g，或150至300ml/g，或160至200ml/g。
12.如权利要求1-11中任一项所述的方法，其中接枝纤维素和任选的接枝半纤维素的凝固是通过将其挤出并凝固成纤维或形状体，如长丝、珠粒、3D物体或模制品。
13.如权利要求1-12中任一项所述的方法，其中所述方法还包括将所述热塑性组合物造粒或形成所述热塑性组合物的粉末。
14.一种热塑性组合物，其中所述热塑性组合物是可生物降解的并且包含纤维素和任选的半纤维素，所述纤维素和任选的半纤维素接枝有聚酯，如聚内酯。
15.如权利要求14所述的热塑性组合物，其中所述热塑性混合物可通过权利要求1-13中任一项所述的方法获得。
16.如权利要求1-13中任一项所述的方法或如权利要求14或15所述的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物中接枝半纤维素和任选的接枝纤维素的取代度在0.1-3.0的范围内，或在0.1-2.0的范围内或在0.5-1.5的范围内。
17.如权利要求1-13或16中任一项所述的方法或如权利要求14-16中任一项所述的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物的熔融温度为40-200℃。
18.一种热塑性聚合物材料，其包含权利要求14-17中任一项所述的热塑性组合物或由权利要求14-17中任一项所述的热塑性组合物形成，其中所述热塑性聚合物材料任选地进一步包含生物复合材料和/或塑料。
19.一种制品，其由权利要求14-17中任一项所述的热塑性组合物和/或权利要求18所述的热塑性聚合物材料获得或形成。
20.如权利要求19所述的制品，其中所述制品是粒料、粉末、薄膜、长丝、熔体、3D形状体、涂层、热熔胶、容器、壳体、包装制品、薄膜标签、纸张、医疗器械、塑料或复合型材和/或3D打印长丝。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种制备包含接枝纤维素和任选的接枝半纤维素的热塑性组合物的方法，其中所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其中根据oecd化学物质测试标准301f测定，所述热塑性组合物是可生物降解的。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述环酯单体是内酯或内酯的任意混合物或组合，如ε-己内酯、γ-戊内酯、δ-戊内酯或其任意混合物或组合。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述环酯单体是选自式(i)或(ii)表示的内酯的内酯
5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述包含纤维素和任选的半纤维素的组合物包含或是纸浆，如化学纸浆。
6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其中所述包含纤维素和任选的半纤维素的组合物溶解在碱性溶液中。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述碱性溶液包含碱性试剂，例如naoh、lioh、koh、mg(oh)2、ca(oh)2、nh4oh和/或其任意混合物或组合。
8.如权利要求1-7中任一项所述的方法，其中所述环酯单体在碱性催化剂的存在下与溶解纤维素和任选的溶解半纤维素反应。
9.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其中所述环酯单体与溶解半纤维素和任选的溶解纤维素在约0-100℃或约0-50℃的温度下反应。
10.如权利要求1-9中任一项所述的方法，其中所述环酯单体与溶解纤维素和任选的溶解半纤维素反应至少5分钟，或至少30分钟，或至少1小时，或至少5小时，或约1-5小时，或约1-3小时。
11.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述溶液的粘度值为120至500ml/g，或150至300ml/g，或160至200ml/g。...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·赛普科塔，T·泊伽莱恩，M·里斯托莱南，P·维尔塔宁，H·科索宁，S·莫地格，
申请(专利权)人：芬欧汇川集团，
类型：发明
国别省市：
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