韧化的聚(羟基链烷酸)组合物制造技术

本发明专利技术公开了包含聚（羟基链烷酸）和抗冲改性剂的韧化聚（羟基链烷酸）树脂组合物，所述抗冲改性剂包含核／壳聚合物，所述核／壳聚合物不包含乙烯基芳族共聚单体，且具有不大于１．５的折射率；其中所述核包含弹性体且所述壳包含非弹性体聚合物。还公开了包含该组合物的包装材料和包装的产品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】韧化的聚(羟基链烷酸)组合物本专利技术涉及韧化的聚(羟基链烷酸)组合物及其产品。
技术介绍
诸如聚(乳酸)(PLA)的聚(羟基链烷酸(alkanoic acid)) (PHA)聚合物 可以从可再生来源而非石油聚合得到，并且可以堆肥处理。它们作 为薄膜具有很广泛的工业和生物医学应用。例如，日本专利申请H9-316310公开了包含PLA和改良的烯烃化合物的聚(乳酸)树脂组合 物。这些改良的烯烃化合物实例包括用聚苯乙烯接枝的乙烯-缩水甘 油基甲基丙烯酸酯共聚物、聚(二曱基甲基丙烯酸酯)等，以及乙烯和 用马来酸酐及马来酰亚胺接枝的a-烯烃的共聚物。韧化的PHA组合 物还公开在，例如美国专利申请2005/0131120和2006/0142505，美 国专利5883199、 6323308、 6417294、 6713175、 6756331、 6960374 和7078368,以及EP0980894 Al和EP093583B1中。然而，物理限制因素诸如易碎性限制了容易的薄片铸塑和随后 的薄片至热成型物品的修整。除了在薄片制造过程中的管理易碎薄 片的困难之外，随后从薄片热成型的物品可能缺乏对于许多应用的 足够的韧性。 一些韧化的PHA组合物具有不期望的很差的透明性。 因此，期待得到能很容易地被熔化加工为各种具有良好的韧性、优 选同时保持了可接受的透明性的物品的韧化的组合物。专利技术概述本专利技术提供了韧化的聚(羟基链烷酸)组合物，其包含或制备自聚 (羟基链烷酸)和抗沖改性剂，其中聚(羟基链烷酸)在组合物中占约90 至约99.8%;抗冲改性剂在组合物中占约0.2至约10%,且包含核/壳聚合物，所述核/壳聚合物不包含乙烯基芳族共聚单体，且具有不大于1.5的折射率；所述核包含一个或多个弹性体，其优选包含聚丙烯 酸烷基酯，任选是交联的；壳包含非弹性体聚合物，优选聚甲基丙 烯酸曱基酯，其任选地含有选自环氧、羧酸和胺的官能团；并且聚 (羟基链烷酸)或抗冲改性剂的％重量基于聚(羟基链烷酸)和抗沖改性 剂的总重量。本专利技术还提供了含有所述韧化组合物的包装材料或容器。 专利技术详述共聚物的意思是含有两种或多种不同的共聚单体的聚合物，其 包括分别含有两种和三种不同共聚单体的二聚物和三聚物。可堆肥处理的聚合物是在堆肥条件下可降解的那些聚合物。它 们在生物(环节动物)和微生物(细菌、真菌、藻类)的作用下分解，高 效率地达到完全矿化(在需氧条件下转化为二氧化碳、甲烷、水、无 机化合物或生物量)并且与堆肥过程相容。生物可降解的聚合物是能够分解为二氧化碳、曱烷、水、无机 化合物或生物量的那些聚合物，其中主要的机制是在反映出可利用 的处理条件的特定时间能够通过标准测试测量的^t生物的酶作用。可再生的聚合物是包含或制备自下述原始或起始原料的那些聚 合物，所述原始或起始原料是或可以诸如通过发酵或其它将生物材 料转化为原料或转化为最终可再生聚合物的方法在几年之内(与需要 上千年或几百万年的石油不同)得到再补充。聚(羟基链烷酸)聚合物是通常生物可降解或可堆肥处理的聚合 物。它们中的许多种还可从加工可再生资源得到，诸如通过细菌发 酵方法生产或从包括玉米、甘薯等的植物物质分离。PHA组合物包括从具有2-7(或更多)个碳原子的羟基链烷酸的聚 合作用制备的聚合物，包括又称为聚己内酯(PCL)的包含6-羟基己酸 的聚合物；以及包含3-羟基己酸、4-羟基己酸和3-羟基庚酸的聚合物。著名的是包含具有五个或更少碳原子的羟基链烷酸的聚(羟基链烷酸)聚合物，例如，包含羟基乙酸、乳酸、3-羟基丙酸、2-羟基丁 酸、3-羟基丁酸、4-羟基丁酸、3-羟基戊酸、4-羟基戊酸和5-羟基戊 酸的聚合物。值得注意的聚合物包括聚(羟基乙酸)(PGA)、聚(乳酸) (PLA)和聚(羟基丁酸)(PHB)。 PHA组合物还包括两种或多种PHA聚 合物的共混物，诸如PHB和PCL的共混物。可通过本体聚合产生聚羟基链烷酸。可通过羟基链烷酸的脱水-缩聚反应合成PHA。还可通过羟基链烷酸的烷基酯的脱醇-缩聚反 应，或通过环状衍生物诸如相应的内酯或环二聚酯的开环聚合作用 合成PHA。通常应用连续过程或分批过程进行本体聚合。日本专利 申请03-502115A公开了其中在双螺杆挤出机中进行环酯的本体聚合 的方法。JP07-26001A公开了用于生物可降解聚合物的聚合作用的方 法，其中将羟基链烷酸的双分子环酯和一种或多种内酯连续地给料 给具有用于开环聚合作用的静态混合器的连续反应装置。 JP07-53684A公开了用于脂肪族聚酯的连续聚合作用的方法，其中将 羟基链烷酸的环状二聚物与催化剂一起给料给起始聚合步骤，并且 随后持续地给料给由多螺旋捏和机组成的后续聚合步骤。美国专利 2,668,162和3,297,033公开了分批过程。PHA聚合物还包括包含超过一种羟基链烷酸的共聚物，诸如聚 羟基-丁酸-戊酸共聚物(PHB/V)以及羟基乙酸与乳酸的共聚物 (PGA/LA)。可通过羟基链烷酸或具有一个或多个环酯和/或二聚环酯 的衍生物的催化共聚作用制备共聚物。此类共聚单体包括乙交酯 (1,4-二嚼烷-2，5-二酮)，其为鞋基乙酸的二聚环酯；丙交酯(3,6-二曱 基-l,4-二嚼烷-2,5-二酮)；a,a-二曱基-P-丙内酯，其为2,2-二甲基-3-羟基丙酸的环酯；f3-丁内酯，其为3-羟基丁酸的环酯；5-戊内酯，其 为5-羟基戊酸的环酯；s-己内酯，其为6-羟基己酸的环酯，以及它的 甲基取代的衍生物的内酯，所述衍生物诸如2-甲基-6-羟基己酸、3-曱基-6-羟基己酸、4-曱基-6-羟基己酸、3,3,5-三曱基-6-羟基己酸等；12-羟基十二烷酸的环酯；2-对-二噁烷酮；以及2-(2-羟乙基)-羟基乙酸的环酯。PHA组合物还包括一个或多个羟基链烷酸单体或衍生物与其它 共聚单体的共聚物，所述其它共聚单体包括脂肪族和芳香族二酸和 二醇单体，诸如琥珀酸、己二酸和对苯二曱酸和乙二醇、1,3-丙二 醇、和1,4-丁二醇。已整合了约100种不同的单体至PHA共聚物 中。还可以通过活的生物制备或从植物物质分离PHA聚合物和共聚 物。许多微生物具有积聚PHA聚合物的细胞内储备的能力。例如， 已通过细菌富氧罗尔斯通氏菌(Aa/Wo/a ei^ra/ /^)的发酵生产 PHB/V。还应用多种细菌发展了用于其它PHA类型的发酵和回收方 法，戶斤述细菌包4舌固氮菌属(Jzo、广5乏产石咸菌(X/caZ/gewes /a似力、睾酮丛毛单月包菌(Co附moos tey和遗传工程大肠^f干 菌(五.co/z')和克雷伯氏菌属(i:/efo/e〃a)。美国专利6，323，010公开了许 多制备自经遗传修饰的生物的PHA共聚物。聚(羟基链烷酸)是指包含任何包含羟基链烷酸的均聚物或共 聚物及其混合物的聚合物或组合物，诸如上面列出的那些均聚物、 共聚物和混合物。同样的，当在此类术语中应用特定的羟基链烷酸 时，诸如聚(羟基乙酸)、聚(乳酸)或聚(羟基丁酸)，则该术语包括包 含在该术语中应用的羟基链烷酸的均聚物、共聚物或共混物。羟基乙酸衍生自甘蔗。可通过乙交酯的开环聚合作用合成聚(羟 基乙酸)，并且其有时被称为聚乙交酯。PLA包括乳酸和其它单体的聚(乳酸)均聚物和共本文档来自技高网...

【技术保护点】
包含或生产自基于聚（羟基链烷酸）和改性剂总重量的约９０－约９９．８％重量的聚（羟基链烷酸）组合物和约０．２－约１０％重量的抗冲改性剂的组合物，其中　所述聚（羟基链烷酸）包含衍生自６－羟基己酸、３－羟基己酸、４－羟基己酸、３－羟基庚酸或 其两种或多种的组合的重复单元；　所述改性剂包含核／壳聚合物，其中所述核／壳聚合物不包含乙烯基芳族共聚单体，且具有不大于１．５的折射率；并且　所述核包含弹性体且所述壳包含非弹性体聚合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-9-19 11/523,2761. 包含或生产自基于聚(羟基链烷酸)和改性剂总重量的约90-约99.8％重量的聚(羟基链烷酸)组合物和约0.2-约10％重量的抗冲改性剂的组合物，其中所述聚(羟基链烷酸)包含衍生自6-羟基己酸、3-羟基己酸、4-羟基己酸、3-羟基庚酸或其两种或多种的组合的重复单元；所述改性剂包含核/壳聚合物，其中所述核/壳聚合物不包含乙烯基芳族共聚单体，且具有不大于1.5的折射率；并且所述核包含弹性体且所述壳包含非弹性体聚合物。2. 权利要求1组合物，其中所述的聚(羟基链烷酸)包含衍生自具 有五个或更少碳原子的羟基链烷酸的重复单元。3. 权利要求2的组合物，其中所述的聚(羟基链烷酸)包含衍生自 羟基乙酸、乳酸、3-羟基丙酸、2-羟基丁酸、3-羟基丁酸、4-羟基丁 酸、3-羟基戊酸、4-羟基戊酸、5-羟基戊酸或其两种或多种的组合的 重复单元。4. 权利要求3的组合物，其中所述的聚(羟基链烷酸)包含聚(羟 基乙酸)、聚(乳酸)、聚(羟基丁酸)、聚(羟基-丁酸-戊酸)共聚物、羟 基乙酸与乳酸的共聚物、羟基戊酸、5-羟基戊酸或其两种或多种的组 合。5. 权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：BA斯米利，J乌拉尼舍克，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]