【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及掺入活性剂(诸如降解酶)的新型发泡塑料组合物及其用于制造塑料制品的用途。本专利技术还涉及用于生产这种发泡塑料组合物的方法。
技术介绍
1、已经开发了不同的可生物降解的塑料组合物，以应对塑料环境问题和塑料制品在填埋场和在自然生境中的堆积，并符合特别是关于短寿命产品(诸如袋、包装(包括盘)、容器、瓶、农用膜、纺织品等)的限制性法规。
2、最经常地，这些塑料组合物含有与衍生自谷物的面粉和/或淀粉混合的聚酯。面粉和淀粉的使用增加了最终产品的降解速率。但是，在塑料组合物内添加这些化合物可能损害塑料制品的机械性能。最近，已经提出了一种新的解决方案，其中能够降解塑料制品的聚酯的生物实体被引入到塑料组合物中(wo 2013/093355；wo 2016/198652；wo 2016/198650；wo 2016/146540；wo 2016/062695；wo 2019/043145；wo 2019/043134)。
3、但是，仍然需要优化在塑料制品的特定结构中引入活性剂(诸如降解酶)的解决方案。
技术实现思路
1、本专利技术人现在已经开发了塑料组合物，其中活性剂(诸如降解酶)已经被引入到组合物的核心中，而不使活性剂经受可能影响其活性的温度。更特别地，本专利技术人已经发现，就在发泡步骤之后，即在冷却发泡塑料组合物期间，通过使所述发泡塑料组合物与活性剂接触，可以将活性剂引入发泡塑料组合物的特定结构中。本专利技术人已经开发了塑料组合物，其中活性剂不仅涂覆在发泡塑料
2、对此，本专利技术的目的是提供发泡塑料组合物，其包含至少一种聚合物和至少一种活性剂，其中所述发泡塑料组合物至少部分地涂覆有活性剂。特别地，发泡塑料组合物中的泡孔结构至少部分地涂覆有活性剂。
3、所述活性剂选自具有降解活性，优选聚合物降解活性的生物实体，和/或药物和/或植物检疫化合物和/或有气味的分子。
4、本专利技术的另一个目的是提供发泡母料，其包含至少一种聚合物和至少一种选自能够降解聚合物的酶和微生物的活性剂，其中所述发泡母料组合物至少部分地涂覆有活性剂。有利地，所述母料包含按所述发泡塑料组合物的重量计为11％-90％的生物实体。
5、本专利技术的另一个目的是提供用于将活性剂掺入包含至少一种聚合物的发泡塑料组合物的泡孔结构内的方法，其中该方法包括以下步骤：
6、a.使包含至少一种聚合物的塑料材料发泡；以及随后
7、b.通过使所述发泡塑料材料与包含所述活性剂的冷却液体接触来冷却所述发泡塑料材料。
8、有利地，所述发泡步骤在高于塑料材料的至少一种聚合物的结晶温度(tc)的温度下，优选在或高于所述聚合物的熔融温度(tm)下，并且用物理发泡剂和/或化学发泡剂，并且优选在挤出机中进行，并且所述冷却步骤在发泡步骤之后小于30秒通过使塑料材料与冷却液体在低于塑料材料的至少一种聚合物的结晶温度(tc)，优选低于所述聚合物的玻璃化转变温度(tg)的温度下接触来实施。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.发泡塑料组合物，其包含至少一种聚合物和至少一种活性剂，其中所述发泡塑料组合物至少部分地涂覆有所述活性剂，其中在发泡步骤之后，通过使发泡塑料材料浸入包含所述活性剂的冷却液体中，将所述发泡塑料组合物的活性剂沉积在所述发泡塑料材料的壁和/或泡孔结构上。
2.根据权利要求1所述的发泡塑料组合物，其中所述发泡塑料组合物中的泡孔结构至少部分地涂覆有所述活性剂。
3.根据权利要求1或2所述的发泡塑料组合物，其中至少一种聚合物选自聚烯烃、脂族和半芳族聚酯、聚酰胺、聚氨酯、乙烯基聚合物、聚醚、酯-醚共聚物或热塑性弹性体及其衍生物，优选选自脂族和半芳族聚酯。
4.根据前述权利要求中任一项所述的发泡塑料组合物，其中所述发泡塑料组合物表现出高于20％，优选高于30％，更优选高于40％的孔隙率和/或其中至少一种聚合物表现出至多30％，优选至多25％，更优选至多20％的结晶度。
5.根据前述权利要求中任一项所述的发泡塑料组合物，其中所述活性剂选自具有降解活性，优选具有聚合物降解活性的生物实体。
6.根据权利要求5所述的发泡塑料组合物，其中所述活
7.根据前述权利要求中任一项所述的发泡塑料组合物，其中所述活性剂选自下组：药物、植物检疫化合物和气味分子。
8.根据前述权利要求中任一项所述的发泡塑料组合物，其中在发泡步骤之后，通过使所述发泡塑料材料与包含所述活性剂的冷却液体接触，将所述活性剂掺入所述发泡塑料组合物的泡孔结构内。
9.根据前述权利要求中任一项所述的发泡塑料组合物，其中基于所述发泡塑料组合物的总重量，所述活性剂占所述发泡塑料组合物的11重量％-90重量％，特别是40重量％-60重量％，或小于10重量％。
10.根据权利要求9所述的发泡塑料组合物，其中所述活性剂占所述发泡塑料组合物的0.01重量％-10重量％。
11.根据前述权利要求中任一项所述的发泡塑料组合物，其中所述塑料组合物在于母料组合物，所述母料组合物包含至少一种聚合物和至少一种选自能够降解聚合物的酶和微生物的活性剂，其中所述发泡母料组合物至少部分地涂覆有所述活性剂并且包含按所述发泡塑料组合物的重量计为11％-90％的生物实体。
12.根据权利要求1-10中任一项所述的发泡塑料组合物，其中所述塑料组合物在于母料组合物，所述母料组合物包含至少一种聚合物和至少一种选自能够降解聚合物的酶和微生物的活性剂，其中所述发泡母料组合物至少部分地涂覆有所述活性剂并且包含按所述发泡塑料组合物的重量计为0.1％-10％的生物实体。
13.根据权利要求11或12所述的发泡塑料组合物，其中所述母料组合物包含0.001-30重量％，优选0.1-20重量％，更优选0.1-10重量％的纯降解酶。
14.根据权利要求11-13所述的发泡塑料组合物，其中所述至少一种聚合物选自脂族聚酯，优选选自PCL、PBAT、PBSA、PBS、PBA、PGA、PLA、PLGA和PHA，更优选选自PCL和PLA。
15.根据权利要求11-14所述的发泡塑料组合物，其中所述活性剂适于降解所述发泡塑料组合物的至少一种聚合物。
16.根据权利要求11-13所述的发泡塑料组合物，其中所述活性剂不适于降解所述发泡塑料组合物的至少一种聚合物。
17.用于将活性剂掺入包含至少一种聚合物的发泡塑料组合物的泡孔结构内的方法，其中所述方法包括以下步骤：
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述方法还包括在所述冷却步骤之后的造粒步骤。
19.根据权利要求17-18所述的方法，其中所述发泡步骤在高于所述塑料材料的至少一种聚合物的结晶温度(Tc)的温度下，优选在所述聚合物的熔融温度(Tm)或高于所述聚合物的熔融温度(Tm)的温度下进行。
20.根据权利要求17-19所述的方法，其中所述发泡步骤用物理发泡剂进行，所述物理发泡剂优选选自气体，更优选选自下组：氮气、二氧化碳、甲烷、氦气、氖气、氩气、氙气、氢气或其混合物。
21.根据权利要求17-20所述的方法，其中所述发泡步骤用化学发泡剂进行，所述化学发泡剂优选选自下组：柠檬酸盐、碳酸盐或其混合物。
22.根据权利要求17-21所述的方法，其中所述冷却步骤在所述发泡步骤之后小于30秒通过使所述塑料材料与冷却液体在低于所述塑料材料的至少一种聚合物的结晶温度(Tc)，优选低于所述聚合物的玻璃化转变温度(Tg)的温度下接触来实施。
23.根据权利要求17-22所述的方法，其中所述发泡步骤在挤出机中进行。...
【技术特征摘要】
1.发泡塑料组合物，其包含至少一种聚合物和至少一种活性剂，其中所述发泡塑料组合物至少部分地涂覆有所述活性剂，其中在发泡步骤之后，通过使发泡塑料材料浸入包含所述活性剂的冷却液体中，将所述发泡塑料组合物的活性剂沉积在所述发泡塑料材料的壁和/或泡孔结构上。
2.根据权利要求1所述的发泡塑料组合物，其中所述发泡塑料组合物中的泡孔结构至少部分地涂覆有所述活性剂。
3.根据权利要求1或2所述的发泡塑料组合物，其中至少一种聚合物选自聚烯烃、脂族和半芳族聚酯、聚酰胺、聚氨酯、乙烯基聚合物、聚醚、酯-醚共聚物或热塑性弹性体及其衍生物，优选选自脂族和半芳族聚酯。
4.根据前述权利要求中任一项所述的发泡塑料组合物，其中所述发泡塑料组合物表现出高于20％，优选高于30％，更优选高于40％的孔隙率和/或其中至少一种聚合物表现出至多30％，优选至多25％，更优选至多20％的结晶度。
5.根据前述权利要求中任一项所述的发泡塑料组合物，其中所述活性剂选自具有降解活性，优选具有聚合物降解活性的生物实体。
6.根据权利要求5所述的发泡塑料组合物，其中所述活性剂选自具有聚合物降解活性，更优选聚酯降解活性的降解酶。
7.根据前述权利要求中任一项所述的发泡塑料组合物，其中所述活性剂选自下组：药物、植物检疫化合物和气味分子。
8.根据前述权利要求中任一项所述的发泡塑料组合物，其中在发泡步骤之后，通过使所述发泡塑料材料与包含所述活性剂的冷却液体接触，将所述活性剂掺入所述发泡塑料组合物的泡孔结构内。
9.根据前述权利要求中任一项所述的发泡塑料组合物，其中基于所述发泡塑料组合物的总重量，所述活性剂占所述发泡塑料组合物的11重量％-90重量％，特别是40重量％-60重量％，或小于10重量％。
10.根据权利要求9所述的发泡塑料组合物，其中所述活性剂占所述发泡塑料组合物的0.01重量％-10重量％。
11.根据前述权利要求中任一项所述的发泡塑料组合物，其中所述塑料组合物在于母料组合物，所述母料组合物包含至少一种聚合物和至少一种选自能够降解聚合物的酶和微生物的活性剂，其中所述发泡母料组合物至少部分地涂覆有所述活性剂并且包含按所述发泡塑料组合物的重量计为11％-90％的生物实体。
12.根据权利要求1-10中任一项所述的发泡塑料组合物，其中所述塑料组合物在于母料组合物，所述母料组合物包含至少一种聚合物和至少一种选自能够降解聚合物的酶和微生物的活性剂，其中所述发泡母料组合物至少部分地涂覆有所述活性剂并且包含按所述发泡塑料组合物的重量计为0.1％-10％的生物实体。
13.根据权利要求11或12所述的发泡塑料组合物，其中所述母料组合物包含0.001-30重量％，优选0.1-20重量％，更优选0.1-10重量％的纯降解酶。
14.根据权利要求11-13所述的发泡塑料组合物，其中所述至少一种聚...
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