[發明專利]可生物降解的聚合物和復合物

無效

• 申請號: 201110094109.2
• 申請日: 2011-04-13
• 公開（公告）號: CN102250380A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: B·卡爾迪納利
• 申請（專利權）人: 泰克諾費爾姆股份公司
• 主分類號: C08J11/10
• 分類號: C08J11/10;C08L53/02;C08L25/06;C08L23/08;C08L47/00;C08K5/01;C08K3/26
• 代理公司: 北京三幸商標專利事務所 11216
• 代理人: 劉激揚

技術領域

用于工業發明的本專利申請涉及熱塑性聚合物和聚合物復合物領域，其中熱塑性聚合物和聚合物復合物含有具有碳碳雙鍵(-C＝C-)和/或碳碳單鍵(-C-C-)的烴鏈，并具體涉及一種使由具有烴鏈的所述熱塑性聚合物和復合物得到的產品生物降解的方法。

背景技術

在具有烴鏈的熱塑性聚合物中，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)嵌段共聚物及其相關的氫化衍生物(SEBS、SEPS等)通常用具有低含量芳香族產品的鏈烷烴礦物油進行增塑。

所述嵌段共聚物可以適當地使用有機或無機類型的多種添加劑、負荷劑(loads)、增強劑、顏料等進行調配，并且通過復合工序形成在很多工業行業中使用的復合物，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，所述復合物具有相當多的實用的優點；因此它們的應用在持續增長，降低了網狀橡膠的市場份額。

對于主要由烯烴單體衍生得到的硫化彈性產品也為常見的問題之一是生物降解性較差。事實上，由碳碳單鍵(-C-C-)形成的主聚合鏈幾乎不會受到環境中微生物的侵襲；而在同一聚合鏈中同時存在的不飽和鍵，如碳碳雙鍵(-C＝C-)，并沒有從根本上改變聚合物的生物降解特性。

礦物油——在很多情況下它是聚烯烴聚合物分子的必不可少的增塑劑——的加入使上述情形變得更壞，因為其結構基本由(-C-C-)鍵組成，并且其僅有的不飽和度僅在于其芳香特性，所以在生物學上非常穩定。

具有有機基結構的增塑劑、填充劑或負荷劑，如從各種各樣的植物有機體(大豆、玉米、亞麻等)中提取的油類以及淀粉和纖維素的使用，有助于解決這類由礦物增塑劑產生的問題，即人體接觸和生物降解性問題。

同一申請人的國際專利申請WO2008/087675和WO2009/152870很好地描述了關于前述問題的現有技術狀況。無論如何，前述兩篇專利申請中描述的復合物根據ISO?14855的方法不是可生物降解的；因為聚合物的基料限制了這些產品的種類并給予其本質理化特性，該基料不會經歷明顯的生物降解，如在標準規定的確定時間段內達到90％的生物降解。

同一申請人的歐洲專利申請No.10188829.5公開了一種在短時間內使聚合材料生物降解的酶促法，其向該聚合材料中添加了植物油和有機負荷劑及植物來源的填充劑。但是，前述專利申請的規律只有在聚合物及其復合物不含大量的礦物油時才有效。

遺憾的是，目前可用的商業產品都以10～40％的水平含有高含量的礦物油，這是因為與用植物油生產的相應材料相比，這些產品的理化特性仍然處于一個更高的水平，所以源自減少這些產品對環境的污染程度的問題仍舊具有極大的商業價值。

EP1441031公開了一種生產具有烷基-羥基-羧基特性的特定脂肪族線性聚酯的合成方法，其使用一種特定基因進行合成，并將該基因插入到用于合成所述聚酯的酵母細胞中。事實上，其為一種類似于由乳酸或羥基丁酸形成的聚酯的聚合物，因此，其很容易生物降解。

US?5,703,160公開了一種可熱成型的可生物降解的聚酯組合物，其是通過組合下列三種必要成分得到的：

1-一種淀粉成分，其是由不同提取、組合和化學改性方法得到的；

2-一種可生物降解的聚酯，其是由乳酸、羥基丁酸、羥基丙酸等衍生得到的；

3-一種羥基羰酸鹽，其為乳酸鈉型或類似鹽。

眾所周知，聚酯不包含難以生物降解的含有碳碳雙鍵或碳碳單鍵的烴鏈。相反，聚酯包含或多或少容易發生水解的極性基團。另外，根據其結構中的單體，可生物降解的聚酯的生產也沒有使用特殊添加劑。前述兩件專利中所提及的產品是一個典型的例子。因此，其成品聚酯產品在沒有酵母存在時也可生物降解。

發明內容

本發明的目的是通過公開一種使由熱塑性聚合物和聚合物復合物獲得的最終產品生物降解的方法來消除現有技術中的弊端，其中熱塑性聚合物和聚合物復合物含有具有碳碳雙鍵C＝C和/或碳碳單鍵C-C的烴鏈、并經過如鏈烷烴礦物油的礦物型增塑劑的改性。

這個目的已經根據本發明，使用隨附的獨立權利要求1中描述的特征而達到了。

在從屬權利要求中公開了有利的實施方式。