生物降解性橡胶组合物、生物降解性橡胶组合物的制造方法和生物降解性橡胶成型品技术

本发明专利技术提供一种高分子材料，其对环境保护作出贡献，并且具有生物降解性，机械特性、自粘性等均衡优异，柔软且特性不均被抑制。本发明专利技术提供一种生物降解性橡胶组合物，以45:55～10:90的质量比含有天然橡胶和无机物质粉末，且相对于100质量份的所述天然橡胶，含有0.5～10.0质量份的改性纤维素。质量份的改性纤维素。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生物降解性橡胶组合物、生物降解性橡胶组合物的制造方法和生物降解性橡胶成型品


[0001]本专利技术涉及生物降解性橡胶组合物、它的制造方法和使用它的生物降解性橡胶成型品。详细而言，本专利技术涉及一种生物降解性橡胶组合物、它的制造方法和使用它的生物降解性橡胶成型品，该橡胶组合物具有生物降解性，而且机械特性、自粘性等均衡优异，柔软、特性不均被抑制。

技术介绍

[0002]一直以来，在高分子中高填充无机物质粉末而成的组合物被广泛用作工业用和家庭用的各种成型体、食品包装、一般用品的成型包装等的材料。由调配了无机物质粉末的高分子组合物成型的成型体与纸制品相比耐水性优异，另一方面与通常的树脂制品相比可得到印刷特性优异的产品，因此作为比较容易沾水、沾污垢等的包装片、印刷菜单表等的材料是有用的。
[0003]包装片要求强度、柔软性、弹性模量等机械特性均衡优异。此外，当片材具有自粘性时，能够实现不需要胶带等包装作业的高效化。在环境保护逐渐成为国际问题的当今，也期望灵活运用绿色且可持续的生物质材料。特别是包装片这样的高分子成型品，生物降解性也重要。
[0004]作为生物质材料的代表例，可举出天然橡胶，自古以来就一直使用。另一方面，以碳酸钙为代表的无机物质粉末是自然界大量存在的资源(非专利文献1)，能够适宜地回应与环保相关的期望。一直以来，提出了以天然橡胶和无机物质粉末为原材料的高分子组合物的方案。
[0005]例如在专利文献1中公开了一种橡胶组合物，其在100质量份的天然橡胶等二烯系橡胶中调配了1质量份以上的纤维素系化合物、和炭黑，以及10～120质量份的碳酸钙。该橡胶组合物与纤维等增强材料的粘接性优异，被用于传送带等用途。专利文献2中公开了一种轮胎用橡胶组合物，其相对于100质量份的天然橡胶等二烯系橡胶调配了0.1～30质量份的改性纤维素的粉末和0.1～10质量份的碳酸钙等碱土类金属盐。作为其他天然橡胶基材的组合物，在专利文献3中公开了一种硫化物的制造方法，其使用天然橡胶等硫固化性橡胶和相对于该橡胶的0.5～12重量％的固化剂。在该专利技术中，使用了将水、硫和烯烃在碳酸钙等碱性催化剂和羧甲基纤维素等分散剂的存在下搅拌、加热而得到的固化剂。
[0006]在天然橡胶胶乳中混合无机物质粉末也是现有技术，后述那样的调配了碳酸钙的天然橡胶胶乳也有市售，此外，在专利文献4中公开了一种防虫胶乳组合物，其在橡胶胶乳中调配了防虫剂、以及约1～70％的碳酸钙等填充剂和约0～10％的纤维素等增稠剂。
[0007]此外，有报道天然橡胶可由白腐担子菌等微生物降解(非专利文献2)。作为使用了天然橡胶的生物降解性材料，例如专利文献5中公开了一种生物降解性胶带，其在由100重量份的生物降解性脂肪族聚酯树脂和10～150重量份的经表面处理的碳酸钙等填充剂形成的生物降解性胶带的表面，涂布以天然橡胶等为基材的生物降解性粘着剂。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]【专利文献1】日本特开2017
‑
8207号公报
[0011]【专利文献2】日本特开2013
‑
166815号公报
[0012]【专利文献3】日本特开平7
‑
309977号公报
[0013]【专利文献4】日本特开昭59
‑
27801号公报
[0014]【专利文献5】日本特开平10
‑
237401号公报
[0015]【非专利文献】
[0016]【非专利文献1】杉田、日本橡胶协会志、第87卷、496页(2014)
[0017]【非专利文献2】中岛、榎、日本橡胶协会志、第87卷、243页(2014)

技术实现思路

[0018]专利技术所要解决的课题
[0019]专利文献1和2均涉及用于传送带、轮胎等的橡胶组合物，虽然记载了与增强纤维的粘接性、耐久性等，但没有提及生物降解性、环境保护。这些现有技术文献的实施例中公开的组合物均以天然橡胶和合成橡胶的混合物或仅以合成高分子为基材，生物质的量低。专利文献3涉及以固化剂为专利技术点的专利技术，虽然在其公开的组合物中使用碳酸钙，但其调配量不足1％。在专利文献4记载的防虫胶乳组合物中，大量填充了碳酸钙等，但实施例公开的是天然橡胶与SBR的混合橡胶组合物，也不能说利用了生物质材料。此外，专利文献1～4均没有提及生物降解性、环境保护。在上述的非专利文献1中，也记载了相对于100质量份的天然橡胶调配了100质量份的各种碳酸钙的橡胶材料，但公开的研究结果是关于交联性、增强性，没有关于生物降解性的记载。
[0020]另一方面，专利文献5记载的生物降解性聚酯令人担心成本、供应稳定性。在专利文献1、2和4等公开的合成橡胶混合的组合物中，不能对环境保护作出贡献，此外机械特性、自粘性不充分。因此，寻求利用没有供应方面隐患的生物质材料。天然橡胶是生物质材料的代表，表现出柔软而高机械强度，此外具有自粘性，可以被一部分微生物降解，但生物降解性未必高。根据本专利技术人等的深入研究，仅在天然橡胶中调配等量程度的无机物质粉末并不能得到充分的生物降解性。专利文献3、非专利文献1中没有研究生物降解性，但从其记载的调配推测，可认为即使进行试验也不会表现出高生物降解性。专利文献5提倡生物降解性，但在实施例中仅测定了粘合力，没有进行生物降解性的评价。
[0021]此外，天然橡胶表现出高机械强度等优异的物理性质，但另一方面具有独特的臭气，在用作打包材料等的情况下存在气味转移等问题。其自粘性有时也会粘性过强，而成为打包作业的障碍。从这方面出发，也可认为在天然橡胶中大量调配无机物质粉末很重要。然而，当大量调配无机物质粉末时，有时会带来自粘性的极度降低、机械特性的不均。
[0022]本专利技术是鉴于以上的实际情况而完成的，目的在于提供一种高分子材料，其利用可持续的原材料，对环境保护作出贡献，并且具有生物降解性，机械特性、自粘性等均衡优异，柔软且特性不均被抑制。
[0023]用于解决问题的方案
[0024]本专利技术人为了解决上述问题而进行了深入研究，结果发现，通过在天然橡胶中调
配特定量的无机物质粉末，且添加特定量的改性纤维素，可得到具有生物降解性，机械特性、自粘性等均衡优异，柔软且特性不均也少的组合物。
[0025]即，本专利技术为一种生物降解性橡胶组合物，以45:55～10:90的质量比含有天然橡胶和无机物质粉末，且相对于100质量份的所述天然橡胶，含有0.5～10.0质量份的改性纤维素。
[0026]在本专利技术的生物降解性橡胶组合物的一个方式中，展示了所述改性纤维素为羧甲基纤维素的生物降解性橡胶组合物。
[0027]在本专利技术的生物降解性橡胶组合物的一个方式中，展示了所述无机物质粉末为包含碳酸钙的生物降解性橡胶组合物。
[0028]在本专利技术的生物降解性橡胶组合物的一个方式中，展示了所述碳酸钙为重质碳酸钙的生物降解性橡胶组合物。
[0029]在本专利技术的生物降解性橡本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种生物降解性橡胶组合物，以45:55～10:90的质量比含有天然橡胶和无机物质粉末，且相对于100质量份的所述天然橡胶，含有0.5～10.0质量份的改性纤维素。2.根据权利要求1所述的生物降解性橡胶组合物，其特征在于，所述改性纤维素为羧甲基纤维素。3.根据权利要求1或2所述的生物降解性橡胶组合物，其特征在于，所述无机物质粉末包含碳酸钙。4.根据权利要求3所述的生物降解性橡胶组合物，其特征在于，所述碳酸钙为重质碳酸钙。5.根据权利要求1～4中任一项所述的生物降解性橡胶组合物，其特征在于，利用空气渗透法得到的所述无机物质粉末的平均粒径为0.5μm以上且13...

【专利技术属性】
技术研发人员：笹川刚纪，林宏幸，
申请(专利权)人：株式会社TBM，
类型：发明
国别省市：