[發(fā)明專利]抗光降解的可生物降解的薄膜

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201380052953.6
• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號: CN104736608A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: C·巴斯蒂奧利;L·卡普茲;C·羅梭;T·馬蒂內(nèi)利
• 申請（專利權(quán)）人: 諾瓦蒙特股份公司;國家研究委員會
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08K5/13;C08L67/02
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 任宗華

本發(fā)明涉及可生物降解的薄膜，其特征在于對主要通過太陽光的紫外成分活化的光降解類型過程高的抗性，它尤其適合于在地膜部門(sector)中使用。

覆地膜是在農(nóng)業(yè)中實施的操作，它包括用保護層覆蓋地面，防止例如雜草生長，保留濕氣，抑制腐蝕并提高土壤溫度。

在這一部門中，長期以來，廣泛使用塑料薄膜(稱為地膜)，它具有許多優(yōu)點，例如耗水顯著下降，更早收獲，減少肥料的沖失，和較少的土壤壓緊，因此更有利于氣息作用。

最近使用可生物降解的地膜(它通過在地下存在的微生物作用下而降解)具有的進一步的優(yōu)點是，它們不必在培養(yǎng)循環(huán)最后除去，而正變得更加廣泛。

在一些應(yīng)用中，地膜包括顏料，主要是黑色的顏料，以改進屏蔽防護效應(yīng)。在其他類型的用途中，當(dāng)尤其期望早期在莊稼上帶來效果時，使用例如透明薄膜。

在所有情況下，為了有效地使用，這些薄膜必須能證明具有高的抗太陽輻射內(nèi)存在的紫外光性能，且沒有經(jīng)歷快速的光降解現(xiàn)象，例如發(fā)脆或解體。

能減慢以上提及的光降解過程的合成UV穩(wěn)定劑在商業(yè)上和在文獻中是已知的。然而，它們在可生物降解地膜中使用的缺點是，在薄膜生物降解之后，它導(dǎo)致在地下累積。

構(gòu)成本發(fā)明基礎(chǔ)的問題因此是獲得可生物降解的薄膜，其特征在于足夠高的抗紫外光性能以供在生產(chǎn)地膜中使用。

由這一問題出發(fā)，現(xiàn)已令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，存在一種類別的植物來源的多酚，它能有效地防止或減慢紫外光對使用脂族和脂族-芳族聚酯制造的薄膜性能的降解性影響。

特別地，本發(fā)明涉及一種薄膜，它包括含有選自脂族和脂族-芳族聚酯中的至少一種熱塑性聚酯，和0.1-10％，優(yōu)選0.2-8％，甚至更優(yōu)選0.5-4wt％至少一種選自薊素，水飛薊寧，異薊素和水飛薊丁及其混合物中的多酚的組合物。這些多酚天然包含在例如奶薊草(水飛薊(Silybum?marianum))種子內(nèi)。

在優(yōu)選的實施方案中，在本發(fā)明的組合物中，作為混合物使用以上提及的多酚(薊素，水飛薊寧，異薊素和水飛薊丁)?？衫缤ㄟ^從奶薊草(水飛薊)種子且在商業(yè)上還常常稱為名稱水飛薊素的脫油餅中醇萃取，容易地獲得這一混合物。水飛薊素-基制劑例如在營養(yǎng)補充和草藥部門中使用。

本發(fā)明的組合物除了可包括以上列舉的多酚(薊素，水飛薊寧，異薊素和水飛薊丁)以外，還可包括最多10wt％木質(zhì)素。木質(zhì)素是一種主要含酚類化合物的有機聚合物，在自然界中，它主要存在于一些植物物種的細胞壁內(nèi)。木質(zhì)素主要通過在紙張生產(chǎn)工藝中從纖維素紙漿中提取而獲得。木質(zhì)素的物理和化學(xué)性能可隨所使用的提取技術(shù)和它從中提取的植物材料而變化。

關(guān)于木質(zhì)素，在本發(fā)明中可使用所有木質(zhì)素，例如軟木木質(zhì)素和硬木木質(zhì)素，例如來自松木，橡樹，白楊，松樹等的木質(zhì)素，或者來自稻草或類似材料的木質(zhì)素。

在本發(fā)明的組合物中，木質(zhì)素也可以下述形式存在：木質(zhì)素硫酸鹽(或牛皮紙木質(zhì)素)，磺酸鹽木質(zhì)素(sulphonate-lignin)(或木質(zhì)素磺酸鹽(lignin?sulphonate)或木質(zhì)素磺酸鹽(ligninsulphonate))，organosolv木質(zhì)素，通過加壓蒸汽(蒸汽爆炸)處理的木質(zhì)素，用酸處理的木質(zhì)素，用堿處理的木質(zhì)素，具有官能團的木質(zhì)素，例如烷氧基化，乙氧基化，苯氧基化，羧基化或?；哪举|(zhì)素，及其混合物。organosolv木質(zhì)素是特別優(yōu)選的。

至于烷氧基化木質(zhì)素，它可優(yōu)選具有≤2mmol/g的烷氧基化物含量，更優(yōu)選≤1.4mmol/g，甚至更優(yōu)選≤1.2mmol/g，甚至更優(yōu)選≤1mmol/g，甚至更優(yōu)選0.8mmol/g.甚至更優(yōu)選0.7mmol/g，甚至更優(yōu)選0.6mmol/g，甚至更優(yōu)選0.5mmol/g，甚至更優(yōu)選0.4mmol/g，和甚至更優(yōu)選0.3mmol/g。

木質(zhì)素中的烷氧化物含量可以是≥0.001mmol/g，≥0.01mmol/g，≥0.05mmol/g，≥0.1mmol/g。

至于乙氧基化木質(zhì)素，它可優(yōu)選具有≤2mmol/g的乙氧化物含量，更優(yōu)選≤1.4mmol/g，甚至更優(yōu)選≤1.2mmol/g，甚至更優(yōu)選≤1mmol/g，甚至更優(yōu)選0.8mmol/g，甚至更優(yōu)選0.7mmol/g，甚至更優(yōu)選0.6mmol/g，甚至更優(yōu)選0.5mmol/g，甚至更優(yōu)選0.4mmol/g,和甚至更優(yōu)選0.3mmol/g。

木質(zhì)素中的乙氧化物含量也可以是≥0.001mmol/g，≥0.01mmol/g，≥0.05mmol/g，≥0.1mmol/g。