脂族聚酯树脂组合物以及包含该组合物的膜制造技术

一种含有１００重量份的脂族聚酯树脂和１０－６０重量份的至少一种通式（１）化合物的脂族聚酯树脂组合物；由该组合物制成的膜；以及用该膜制成的包装；（１）（其中ｎ是１－９的整数，Ｒ＃－［１］至Ｒ＃－［４］各自独立地是Ｃ＃－［１］－Ｃ＃－［１７］烷基，和当ｎ是２或更大时，Ｒ＃－［３］可以彼此不同）。该膜即使在对于乳酸类聚合物固有的自然环境下也保持可降解性，具有优异的耐热性、柔韧性、透明性和粘合性，且增塑剂不会渗出，因此该膜适合用作食品、电气设备、药物、化学品、化妆品等的包装膜，农用膜，用于建筑和工程的膜，用于各种包括粘合带的用途。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
脂族聚酯树脂组合物以及包含该组合物的膜专利
本专利技术涉及脂族聚酯树脂组合物，包含该树脂组合物的膜以及使用该膜的包装。准确地说，本专利技术涉及能在自然环境下降解且含有特定增塑剂的脂族聚酯树脂组合物；涉及含有该树脂组合物且具有良好的耐热性、透明性、柔韧性和粘合性的脂族聚酯膜，且增塑剂不会迁移到其表面；和涉及使用该脂族聚酯膜的包装。现有技术近来塑料废料的问题受到高度关注。塑料废料例如包装材料在使用者使用后被丢弃和焚烧，或者处理用于土地填埋等。但是，当这些塑料废料焚烧时，燃烧热高，出现焚烧炉的耐久性问题。聚氯乙烯等产生有害气体，引起污染问题。此外，当这些废料被处理用于土地填埋等，成型塑料不会降解，并且半永久性地作为具有原始形状的垃圾保留，它们对自然环境的影响是个问题。在这种情况下，已经专利技术了能在自然环境中被微生物完全消耗降解成二氧化碳和水的天然副产物的各种可生物降解的塑料且它们现在已经达到实际使用的水平。对于这种可生物降解的塑料，公知的是聚乳酸或者含有乳酸和任何其它羟基羧酸作为基本组分的热塑性聚合物。例如，公知的是它们具有高的力学强度，可以加工成具有实际耐久性的容器和膜。但是，该聚合物具有高弹性模量并具有高韧性，但其柔韧性低。所以，该聚合物不适用于聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等软膜。为了软化树脂，通常公知的是向其中加入增塑剂的方法。以前已经研究了使用各种类型的增塑剂来软化树脂。例如，JP-A 2000-302956(EP 1029890A)描述了一种脂族聚酯组合物，其含有脂族聚酯和作为增塑剂的至少一种选自下式化合物(A)和化合物(B)的化合物，-->其中R1、R2和R3中的至少一个是具有6-18个碳原子的酰基，其余的是氢原子或乙酰基，化合物(B)是由2-10分子的甘油缩合物与具有6-18个碳原子的羧酸形成的反应产物。其中化合物(A)的具体例子包括甘油二乙酰单辛酸酯、甘油二乙酰月桂酸酯和甘油二乙酰单油酸酯，化合物(B)从1摩尔甘油缩合物与0.8-1.2摩尔具有6-18个碳原子的羧酸反应获得，其具体例子包括四甘油单辛酸酯、十甘油单月桂酸酯和十甘油油酸酯。其中进一步说明从该组合物获得的脂族聚酯膜具有优异的耐热性和柔韧性，在膜中没有增塑剂的迁移。含有用作增塑剂的化合物的该膜具有优异的耐热性和柔韧性，在膜中没有增塑剂的迁移，但是需要一种对与用其包裹的物体(例如玻璃容器)具有高粘合力的膜。
技术实现思路
因此，本专利技术的主题是提供一种能在自然环境中降解且含有特定增塑剂的脂族聚酯树脂组合物；含有该树脂组合物且具有良好耐热性、透明性、柔韧性和粘合性且增塑剂不会迁移到其表面的脂族聚酯膜；和使用该脂族聚酯膜的包装。本专利技术人为解决上述问题进行了努力研究，结果发现在由含有脂族聚酯和作为增塑剂的式(1)化合物的树脂组合物形成的脂族聚酯膜中，增塑剂不会迁移，且该膜具有良好的耐热性、透明性、柔韧性和粘合性，-->其中n表示1-9的整数，R1至R4各自独立地代表具有1-17个碳原子的烷基，当n是2或更大时，R3在不同的单元中可以不同。基于这些发现，我们完成了本专利技术。具体地说，本专利技术的特征在于以下[1]-[10]：[1]一种含有100重量份的脂族聚酯树脂和10-60重量份的至少一种式(1)化合物的脂族聚酯树脂组合物，其中n表示1-9的整数，R1至R4各自独立地代表具有1-17个碳原子的烷基，和当n是2或更大时，R3在不同的单元中可以不同。[2]一种脂族聚酯膜，其具有至少一层上述[1]的脂族聚酯树脂组合物的膜。[3]根据上述[2]的脂族聚酯膜，其在20℃下的储能模量(E’)是1×107至2×109Pa，表示损耗杨氏模量(E”)与储能模量(E’)之比(E”/E’)的损耗正切角(tanδ)是0.1-1.0。[4]根据上述[2]或[3]的脂族聚酯膜，其中脂族聚酯膜是至少一种选自聚乳酸和乳酸与任何其它脂族羟基羧酸的共聚物的聚酯。[5]根据上述[2]-[4]任一项的脂族聚酯膜，其中当其厚度是10微米时，其雾度是0.05-3％。[6]根据上述[2]-[4]任一项的脂族聚酯膜，其耐热温度为100-170℃。-->[7]根据上述[2]-[4]任一项的脂族聚酯膜，其结晶度是10-60％。[8]根据上述[2]-[4]任一项的脂族聚酯膜，其厚度是5-1000微米。[9]根据上述[2]-[4]任一项的脂族聚酯膜，其用于包裹或包装。[10]用根据上述[2]-[4]任一项的脂族聚酯膜包裹或包装的物品包装。在本专利技术中，储能模量(E’)，以及表示损耗杨氏模量(E”)与储能模量(E’)之比(E”/E’)的损耗正切角(tanδ)是根据以下方法检测的值。使用动态固体粘弹计(Rheometric’s Model RSAII)，在-100℃与230℃之间的温度下，以5℃/分钟的加热速率和1Hz的频率检测长40毫米(MD方向)、宽5毫米(TD方向)和平均厚度5-15微米的膜样品。读取样品在20℃下的储能模量(E’)，并计算表示损耗杨氏模量(E”)与储能模量(E’)之比(E”/E’)的损耗正切角(tanδ)。本专利技术的最佳实施方式下面详细描述本专利技术。本专利技术的脂族聚酯树脂组合物通过向脂族聚酯树脂中加入作为增塑剂的至少一种上述式(1)化合物、然后将它们混合来制备。用于本专利技术的脂族聚酯树脂在其分子中含有至少40摩尔％、优选至少50摩尔％、更优选至少60摩尔％的乳酸单元。具体地说，该树脂包括(1)聚乳酸，和乳酸与任何其它脂族羟基羧酸的共聚物，(2)含多官能多糖和乳酸单元的脂族聚酯，(3)含脂族多价羧酸单元、脂族多价醇单元和乳酸单元的脂族聚酯，以及(4)它们的混合物。下文中将这些称为乳酸类聚合物，这是它们的总称。其中，考虑到要获得的膜的透明性和可水解性，优选的是聚乳酸，以及乳酸与任何其它脂族羟基羧酸的共聚物。乳酸包括L-乳酸和D-乳酸。除非另有说明，否则在本专利技术简单所指的乳酸包括L-乳酸和D-乳酸。同样，除非另有说明，否则聚合物的分子量表示其重均分子量。用于本专利技术的聚乳酸包括构成单元仅为L-乳酸的聚L-乳酸，构成单元仅为D-乳酸的聚D-乳酸，以及含有不同比-->例的L-乳酸单元和D-乳酸单元的聚DL-乳酸。在乳酸与任何其它脂族羟基羧酸的共聚物中，所述其它脂族羟基羧酸包括羟基乙酸、3-羟基丁酸、4-羟基丁酸、4-羟基戊酸、5-羟基戊酸、6-羟基己酸等。为了生产用于本专利技术的聚乳酸，可以采用使L-乳酸、D-乳酸或DL-乳酸的直接脱水缩合方法，或环状二聚体、丙交酯、任何这些乳酸的开环聚合方法。开环聚合可以在诸如高级醇、羟基羧酸之类的含羟基化合物的存在下进行。为了生产乳酸与任何其它脂族羟基羧酸的共聚物，可以采用使上述乳酸与任何上述脂族羟基羧酸的脱水缩聚方法，或者环状二聚体、丙交酯、任何这些乳酸与上述羟基羧酸的环状衍生物进行开环共聚的方法。用于生产含多官能多糖和乳酸单元的脂族聚酯的多官能多糖包括例如纤维素、硝酸纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、赛璐路、粘液丝、再生纤维素、玻璃纸、铜铵人造丝(cupra)、铜氨人造丝、铜纺、本伯格纤维(Bemberg)、半纤维素、淀粉、achropectin、糊精、葡多糖、糖原、果胶、甲壳质、脱乙酰壳多糖、阿拉伯胶、瓜尔胶、刺槐豆胶、金合欢胶以及它们的混合物和它们的衍生物。其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脂族聚酯树脂组合物，其含有１００重量份的脂族聚酯树脂和１０－６０重量份的至少一种式（１）化合物，＊＊＊ （１）其中ｎ表示１－９的整数，Ｒ↓［１］至Ｒ↓［４］各自独立地代表具有１－１７个碳原子的烷基，和当ｎ是２或更大时，Ｒ↓［３］ 在不同的单元中可以不同。

【技术特征摘要】
JP 2001-7-11 210247/011、一种脂族聚酯树脂组合物，其含有100重量份的脂族聚酯树脂和10-60重量份的至少一种式(1)化合物，其中n表示1-9的整数，R1至R4各自独立地代表具有1-17个碳原子的烷基，和当n是2或更大时，R3在不同的单元中可以不同。2.一种脂族聚酯膜，其具有至少一层权利要求1的脂族聚酯树脂组合物的膜。3.根据权利要求2的脂族聚酯膜，其在20℃下的储能模量(E’)是1×107至2×109Pa，表示损耗杨氏模量(E”)与储能模量(E’)之比(E”/E’)的损耗正切角(tanδ...

【专利技术属性】
技术研发人员：黑木孝行，渡边孝行，北原泰广，竹原明宣，大渊省二，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]