[發(fā)明專利]生物基增塑劑和采用該增塑劑的表面覆蓋層

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380014202.5
• 申請(qǐng)日: 2013-03-19
• 公開（公告）號(hào): CN104284931A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 瑪麗·凱特·戴維斯;田東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 阿姆斯特郎世界工業(yè)公司
• 主分類號(hào): C08K5/10
• 分類號(hào): C08K5/10;C08L27/06
• 代理公司: 北京京萬通知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11440
• 代理人: 許天易

相關(guān)申請(qǐng)案的交叉引用

本發(fā)明要求2012年3月19日提交的美國(guó)非臨時(shí)專利申請(qǐng)序列號(hào)13/423,358的優(yōu)先權(quán)，其整體據(jù)此以引用的方式并入。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及增塑劑和表面覆蓋層。更特別地，本發(fā)明涉及生物基增塑劑和經(jīng)生物基增塑劑增塑的表面覆蓋層。

背景技術(shù)

許多塑料，包括聚氯乙烯(PVC)都具有多種用途，包括用作表面覆蓋層。對(duì)于許多應(yīng)用而言，可以通過使用增塑劑將塑料做得更軟且更有撓性，具體而言，已經(jīng)長(zhǎng)期將鄰苯二甲酸酯用作PVC和其他塑料中的增塑劑。

鄰苯二甲酸酯，例如二-(2-乙基己基)鄰苯二甲酸酯和鄰苯二甲酸丁芐酯已經(jīng)出于各種原因越來越受到質(zhì)疑，包括其依賴于石油基原料才能生產(chǎn)。

已知一些基于非石油原料的增塑劑，包括基于植物油(包括大豆、蓖麻油和乙酰檸檬酸三丁酯)的增塑劑。其他非石油增塑劑包括源自天然糖類，例如山梨糖醇和甘露糖醇的增塑劑和基于直鏈脂肪烴的二酯的增塑劑。

通常，非鄰苯二甲酸酯基和非石油基增塑劑的可用性將允許在已知和新應(yīng)用中有擴(kuò)展的和/或新的實(shí)用性和性能。

可取的是增加非石油增塑劑的可用類型并且尤其是開發(fā)新的非石油基增塑劑，包括用于地磚和其他表面覆蓋層的一些增塑劑。

不存在以上一種或多種缺點(diǎn)的生物基增塑劑和經(jīng)生物基增塑劑增塑的表面覆蓋層在本領(lǐng)域中將是可取的。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，生物基增塑劑包括作為選自由糠酸、糠醛和糠醇組成的組的呋喃衍生物與羧酸或醇反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物形成的酯。

根據(jù)另一實(shí)施方案，生物基增塑劑包括作為生物基芳香族化合物和生物基脂肪族化合物的反應(yīng)產(chǎn)物形成的酯，所述生物基芳香族化合物和所述生物基脂肪族化合物各自源自可再生資源。

根據(jù)另一實(shí)施方案，表面覆蓋層經(jīng)包含作為官能化芳香族雜環(huán)化合物與羧酸或醇反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物形成的酯的組合物增塑。

從下面對(duì)以舉例的方式說明本發(fā)明原理的示例性實(shí)施方案更加詳細(xì)的描述，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見。

具體實(shí)施方式

根據(jù)示例性實(shí)施方案，公開了生物基增塑劑和經(jīng)生物基增塑劑增塑的表面覆蓋層。生物基增塑劑和/或表面覆蓋層的實(shí)施方案允許在表面覆蓋層和其他應(yīng)用中使用非石油基增塑劑，允許部分或完全由可再生資源生產(chǎn)增塑劑和/或表面覆蓋層，允許使用增塑劑代替越來越受消費(fèi)者質(zhì)疑的鄰苯二甲酸酯和/或和其他增塑劑，允許增塑劑的可接受性能，或其組合。

如本文所使用，術(shù)語(yǔ)“生物基”指具有至少一種源自非石油來源的材料。非石油有機(jī)來源包括但不限于從植物種子提取的植物油，例如蓖麻油、亞麻籽油、大豆油、妥爾油(松油)、桐油、斑鳩菊油(vernonia?oil)、雷斯克勒油(lesquerella?oil)(半邊蓮油(bladderpod?oil))、腰果殼油或富含不飽和脂肪酸的其他植物油；玉米、玉米葡糖、甘蔗、植物油、燕麥、纖維素、淀粉、糖、糖醇，例如木糖醇、山梨糖醇、麥芽糖醇、蔗糖、乙二醇、丙三醇、赤蘚醇、阿拉伯糖醇、rebitol、甘露糖醇、異麥芽糖醇、果糖或源于纖維素、淀粉、糖的多糖或單糖或其組合。非石油無機(jī)來源包括但不限于來自動(dòng)物的接地外殼，例如貝殼、蛤蜊、珊瑚或其組合。可通過具有碳標(biāo)記，例如放射性C14或C13標(biāo)記將組合物或產(chǎn)品鑒定為生物基化，表明全部或部分碳來自于非石油來源(例如，大于約5％，大于約25％，大于約50％，大于約90％，約100％或其中的任何適合組合、子組合、范圍或子范圍)，無論有機(jī)、無機(jī)還是兩種情況，與標(biāo)記相反，表明存在來自于石油來源例如油或煤炭的碳。在包括來自此類非石油來源的材料的一些實(shí)施方案中，將以上一種或多種非石油來源排除在形成石油基組分產(chǎn)品之外。在一些實(shí)施方案中，也回收生物基組分，例如，將作為消費(fèi)后或工業(yè)用后廢料回收的材料用于生產(chǎn)新產(chǎn)品，例如木材或植物、山核桃殼、木屑、鋸屑、胡桃殼、稻殼、玉米棒屑或其組合。在其他實(shí)施方案中，通過將回收的非生物基材料包括在內(nèi)，回收生物基組分，例如石灰石、石英、陶瓷粉、玻璃、飛灰、混凝土粉末、沙子及其組合，只要包括另外的生物基組分。

根據(jù)示例性實(shí)施方案的生物基增塑劑包含作為源自可再生資源的官能化雜環(huán)化合物和羧酸或醇形成酯的反應(yīng)產(chǎn)物形成的酯。此類組合物用于使表面覆蓋層增塑，包括地板磚和板材以及其他乙烯基材料。

在一些實(shí)施方案中，官能化雜環(huán)化合物為可源自天然材料的組分的呋喃衍生物，因此為可再生資源和生物基碳源。