[發(fā)明專利]從熱塑性聚合物的復(fù)合物獲得的可生物降解產(chǎn)品

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110047050.1
• 申請(qǐng)日: 2011-02-24
• 公開（公告）號(hào): CN102649862A
• 公開（公告）日: 2012-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: B·卡爾迪納利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 泰克諾費(fèi)爾姆股份公司
• 主分類號(hào): C08L53/02
• 分類號(hào): C08L53/02;C08L91/00;C08L25/06
• 代理公司: 北京三幸商標(biāo)專利事務(wù)所 11216
• 代理人: 劉激揚(yáng)

技術(shù)領(lǐng)域

用于工業(yè)發(fā)明的本專利申請(qǐng)涉及熱塑性聚合物的復(fù)合物工業(yè)，并且具體涉及苯乙烯嵌段共聚物的復(fù)合物，該復(fù)合物可以用于獲得可生物降解產(chǎn)品而無需對(duì)所述產(chǎn)品的生物降解使用特殊步驟。

背景技術(shù)

SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)、SIS(苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯)、SIBS(苯乙烯-異戊二烯，丁二烯-苯乙烯)苯乙烯嵌段共聚物和相關(guān)的氫化后的衍生物(SEBS、SEPS等等)通常用具有低含量芳族產(chǎn)品的鏈烷型礦物油對(duì)其進(jìn)行塑化。

為了獲得平均壽命長于一年的技術(shù)產(chǎn)品，所述嵌段共聚物可以適當(dāng)?shù)厥褂糜袡C(jī)或無機(jī)類型的多種添加劑、增量劑、增強(qiáng)劑、顏料等進(jìn)行調(diào)配，并且通過復(fù)合方法形成工業(yè)行業(yè)中使用的復(fù)合物，例如鞋、汽車組件、玩具、密封件等。

作為熱塑性彈性材料，與硫化彈性體相比，所述復(fù)合物具有相當(dāng)多的實(shí)用的優(yōu)點(diǎn)；因此它們的應(yīng)用持續(xù)增長，降低了網(wǎng)狀橡膠的市場份額。

對(duì)于硫化彈性產(chǎn)品也為常見的問題之一是較差的生物降解性，因?yàn)楫a(chǎn)品中礦物油的存在極大地降低了它們的環(huán)境降解能力。

具有有機(jī)基料如從大量的植物有機(jī)體(大豆、玉米、亞麻等，以及淀粉和纖維素)中提取的油構(gòu)成的增塑劑、填料或增量劑的使用有助于解決至少部分由礦物增塑劑產(chǎn)生的問題，即人體接觸和生物降解的問題。

同一申請(qǐng)人的國際專利申請(qǐng)WO2008/087675和WO2009/152870很好地描述了關(guān)于前述問題的現(xiàn)有技術(shù)狀況。無論如何，在這兩篇專利申請(qǐng)中描述的復(fù)合物根據(jù)ISO?14855的規(guī)定不是可生物降解的，因?yàn)榛暇酆衔锊糠?該部分限定了這些產(chǎn)品的分類并且給出了它們的基本的物化特性)不能在確定時(shí)間段內(nèi)使其達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)所需的90％的生物降解。

EP?0?726?325描述了聚碳酸酯樹脂(其為特殊聚酯)的分解方法。該方法提出了在產(chǎn)品壽命周期的最后，也就是說當(dāng)產(chǎn)品必須被處理時(shí)添加酶。因此該文獻(xiàn)沒有記載本身可以生物降解的產(chǎn)品，并且未在復(fù)合物中混合所述酶以獲得所述產(chǎn)品。另一方面，與由苯乙烯嵌段共聚物的復(fù)和物獲得的產(chǎn)品相比，聚酯產(chǎn)品更易生物降解。因此獲得更易生物降解的問題不存在了。

JP?6-322216描述了使聚乙烯醇(PVA)變得可生物降解的方法，其提出用微生物涂覆終產(chǎn)品的表面。同樣在這個(gè)例子中，微生物并未與復(fù)合物混合，并且聚乙烯醇不同于熱塑性聚烯烴。

實(shí)際上，該文獻(xiàn)斷言，使用微生物使聚烯烴變得可生物降解的結(jié)果是不令人滿意的。

JP?2002-362578描述了由聚丁二酸乙二醇酯(聚酯)制造的塑料袋的生產(chǎn)，其中添加了大量的酵母菌以使其特別能生物降解。必須考慮的是酯基相對(duì)于苯乙烯嵌段共聚物來說非常容易分解。而且由于通常為一次性或在丟棄前使用幾次，可生物降解的塑料袋的平均壽命非常短。因此這種聚酯對(duì)要求更長壽命的技術(shù)產(chǎn)品來說不適合。

JP?2007-063297描述了可容易分解和生物降解的聚酯的合成方法。在壽命周期的最后，產(chǎn)品的降解可以由微生物來進(jìn)行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于通過發(fā)明由熱塑性聚合物的復(fù)合物獲得的一種可生物降解的產(chǎn)品來克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，所述產(chǎn)品適合在技術(shù)行業(yè)中應(yīng)用并且平均壽命長于五年，同時(shí)該產(chǎn)品在其壽命周期的最后可被迅速地生物降解。

根據(jù)本發(fā)明，從熱塑性聚合物的復(fù)合物得到的可生物降解產(chǎn)品含有至少一種苯乙烯嵌段共聚物、增塑劑和用于生物降解的催化劑。

增塑劑為天然的油，并且生物降解催化劑是酵母。

苯乙烯嵌段共聚物的重量百分比為可生物降解產(chǎn)品的總重的20％～70％，優(yōu)選50％～60％。

天然的油的重量百分比為可生物降解產(chǎn)品的總重的10％～60％，優(yōu)選40％～50％。

酵母的重量百分比為可生物降解產(chǎn)品的總重的0.5％～4％。

本發(fā)明的可生物降解產(chǎn)品可以是用于生產(chǎn)最終產(chǎn)品的可生物降解復(fù)合物，或者其可以是從非生物可降解復(fù)合物并向其中添加酵母獲得的可生物降解的最終產(chǎn)品。最終產(chǎn)品具有長于五年的平均壽命。

在苯乙烯嵌段共聚物中，SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)是優(yōu)選使用的。

然而，與SBS相關(guān)的產(chǎn)品和它們的組合也可以使用，例如SIS(苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯)或SBS(苯乙烯-丁二烯，異戊二烯-苯乙烯)。另外，可以使用SBS的氫化的同源物，其為SBS嵌段共聚物，其脂肪族不飽和鏈被氫化，例如SEBS(苯乙烯-乙烯，丁烯-苯乙烯)、SEPS(苯乙烯-乙烯，丙烯-苯乙烯)、SEEPS(苯乙烯-乙烯，乙烯，丙烯-苯乙烯)。