專利名稱：提高生物降解聚酯耐水解性的方法
提高生物降解聚酯耐水解性的方法本發(fā)明涉及一種提高基于脂族或脂族和芳香族二羧酸與脂族二羥基化合物的生物降解聚酯或所述聚酯的混合物的耐水解性的方法，其包括在擠出機(jī)中于160至260°C下將生物降解聚酯與0. 1重量％至5重量％基于苯乙烯、丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯的含環(huán)氧基共聚物混合。還涉及一種提高基于脂族或脂族和芳香族二羧酸與脂族二羥基化合物的生物降解聚酯或所述聚酯的混合物的熔體粘度的方法，其包括在擠出機(jī)中于160至260°C下將生物降解聚酯與0. 1重量％至5重量％基于苯乙烯、丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯的含環(huán)氧基共聚物混合。最后涉及一種提高基于脂族或脂族和芳香族二羧酸與脂族二羥基化合物的生物降解聚酯或所述聚酯的混合物的熔體的剪切穩(wěn)定性的方法，其包括在擠出機(jī)中于160至 260°C下將生物降解聚酯與0. 1重量％至5重量％基于苯乙烯、丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯的含環(huán)氧基共聚物混合?；谥搴头枷阕宥人崤c脂族二羥基化合物的生物降解聚酯(部分芳香族聚酯)以及特別是基于脂族二羧酸與脂族二羥基化合物的生物降解聚酯(脂族聚酯)對于某些應(yīng)用水解穩(wěn)定性不足。水解穩(wěn)定性不足的部分芳香族聚酯的DIN EN U634酸值一般大于Img KOH/g，特別是大于1.5mg KOH/g。實際上，這些聚酯的水解穩(wěn)定性極為有限。脂族聚酯甚至一般比部分芳香族聚酯的水解穩(wěn)定性低。WO 2004/069912公開了可通過添加環(huán)氧化的中性油或脂肪酸酯提高芳香族聚酯如PBT的耐水解性。但這遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到穩(wěn)定開始部分描述的不穩(wěn)定生物聚合物的效果。如在開始部分描述的，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)在擠出機(jī)中于160至260°C下添加0. 1重量％至5 重量<%基于苯乙烯、丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯的含環(huán)氧基共聚物具有顯著提高開始部分提及的生物聚合物的水解穩(wěn)定性的出人意料的作用。耐水解性提高會伴隨生物聚合物熔體的粘度提高和剪切穩(wěn)定性提高?；旌系暮檠趸簿畚飼⑴c由所處理的聚酯的熱降解或水解降解產(chǎn)生的片段的支化和鏈增長反應(yīng)。 這使分子量增加，并使端位官能團(tuán)(例如端位羧基)的數(shù)量減少。原則上，基于脂族和芳香族二羧酸與脂族二羥基化合物的聚酯(稱為部分芳香族聚酯)以及由脂族二羧酸與脂族二醇形成的脂族聚酯均被考慮用于制備本發(fā)明的生物降解聚酯混合物。所述聚酯的共同特性是它們根據(jù)DIN EN 13432生物可降解。應(yīng)認(rèn)識到，還可使用兩種或更多種所述聚酯的混合物。就本發(fā)明而言，部分芳香族聚酯還應(yīng)包含聚酯衍生物，如聚醚酯、聚酯酰胺或聚醚酯酰胺?？墒褂玫牟糠址枷阕寰埘グň€性非鏈擴(kuò)展聚酯(wo 92/09654) 0優(yōu)選鏈擴(kuò)展和 /或支化的部分芳香族聚酯。后者可從以上舉例的參考文獻(xiàn)、WO 96/15173至15176、21689 至21692、2M46、2M48或WO 98/12242中獲知，每篇所述文獻(xiàn)通過引用明確納入本文。類似地，可使用不同的部分芳香族聚酯的混合物。近來人們感興趣的研發(fā)基于可再生原材料 (見 WO-A 2006/097353、WO-A 2006/0973 和 EP 08165372.7)。部分芳香族聚酯的含義應(yīng)理解為特別是諸如 Ecoflex (BASF SE)和 Eastar Bio、Origoli (Novamont)等的產(chǎn)ρ
BFI ο特別優(yōu)選的部分芳香族聚酯包括包含以下基本組分的聚酯A)由以下物質(zhì)構(gòu)成的酸組分al)30至99mol %的至少一種脂族二羧酸或其成酯衍生物或其混合物，a2) 1至70mol%的至少一種芳香族二羧酸或其成酯衍生物或其混合物，和a3) 0至5mol %的磺化的化合物，B)選自至少一種C2至C12烷二醇或其混合物的二醇組分和，如果需要，一種或多種選自下列的組分C)選自以下的組分cl)至少一種包含醚官能團(tuán)并具有式I的二羥基化合物HO-[(CH2)n-OJm-H (I)其中η代表2、3或4，m代表從2至250的整數(shù)，c2)至少一種式IIa或IIb的羥基羧酸
權(quán)利要求
1.一種提高基于脂族或脂族和芳香族二羧酸與脂族二羥基化合物的生物降解聚酯或所述聚酯的混合物的耐水解性的方法，其包括在擠出機(jī)中于160至260°C下將生物降解聚酯與0. 1重量％至5重量％基于苯乙烯、丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯的含環(huán)氧基共聚物混合ο
2.一種提高基于脂族或脂族和芳香族二羧酸與脂族二羥基化合物的生物降解聚酯或所述聚酯的混合物的熔體粘度的方法，其包括在擠出機(jī)中于160至260°C下將生物降解聚酯與0. 1重量％至5重量％基于苯乙烯、丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯的含環(huán)氧基共聚物混合ο
3.一種提高基于脂族或脂族和芳香族二羧酸與脂族二羥基化合物的生物降解聚酯或所述聚酯的混合物的熔體的剪切穩(wěn)定性的方法，其包括在擠出機(jī)中于160至260°C下將生物降解聚酯與0. 1重量％至5重量％基于苯乙烯、丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯的含環(huán)氧基共聚物混合。
4.權(quán)利要求1的方法，其中所述聚酯由脂族和芳香族二羧酸與脂族二羥基化合物形成。
5.權(quán)利要求4的方法，其中所述聚酯的DINEN U634酸值大于1. 5mg KOH/g。
6.權(quán)利要求1的方法，其中所述聚酯由脂族二羧酸與脂族二羥基化合物形成。
7.權(quán)利要求1至6的方法，其中所述含環(huán)氧基共聚物包含丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯作為環(huán)氧基組分。
8.權(quán)利要求7的方法，其中所述含環(huán)氧基共聚物的環(huán)氧基當(dāng)量重量為150至3000g/當(dāng)量。
9.權(quán)利要求1至8的方法，其中除了所述含環(huán)氧基共聚物，還使用選自以下的輔助材料雙噁唑啉、聚噁唑啉、碳二亞胺、聚合碳二亞胺、二己內(nèi)酰胺、聚合己內(nèi)酰胺、二噁嗪和聚噁嗪。
10.權(quán)利要求1至9的方法，其中除了所述聚酯，還存在一種或多種選自聚乳酸、聚羥基鏈烷酸酯、聚己內(nèi)酰胺和淀粉的生物降解聚合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提高基于脂族或脂族和芳香族二羧酸且基于脂族二羥基化合物的生物降解聚酯或所述聚酯的混合物的耐水解性的方法，其特征在于在擠出機(jī)中于160至260℃下將生物降解聚酯與0.1重量％至5重量％基于苯乙烯、丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯的含環(huán)氧基共聚物混合。還涉及一種提高熔體粘度的方法和一種提高生物降解聚酯的熔體的剪切穩(wěn)定性的方法。
文檔編號C08L67/02GK102165012SQ200980138213
公開日2011年8月24日 申請日期2009年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月1日
發(fā)明者A·福瑟, A·金可, R·羅斯, 山本基儀 申請人:巴斯夫歐洲公司