PT98914A - Processo para a preparcao de composicoes polimericas e de peliculas contendo poli-hidroxi-acidos e um agente compatibilizante - Google Patents
Processo para a preparcao de composicoes polimericas e de peliculas contendo poli-hidroxi-acidos e um agente compatibilizante Download PDFInfo
- Publication number
- PT98914A PT98914A PT9891491A PT9891491A PT98914A PT 98914 A PT98914 A PT 98914A PT 9891491 A PT9891491 A PT 9891491A PT 9891491 A PT9891491 A PT 9891491A PT 98914 A PT98914 A PT 98914A
- Authority
- PT
- Portugal
- Prior art keywords
- quot
- acid
- films
- weight
- polymer
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L51/00—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L51/06—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to homopolymers or copolymers of aliphatic hydrocarbons containing only one carbon-to-carbon double bond
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/06—Polyethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L67/04—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids, e.g. lactones
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/08—Polymer mixtures characterised by other features containing additives to improve the compatibility between two polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/08—Copolymers of ethene
- C08L23/0846—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing other atoms than carbon or hydrogen atoms
- C08L23/0853—Vinylacetate
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
Description
"Processo para a preparaçao de composiçoes poliméricas e de películas contendo poli--hidroxi-ácidos e um agente compatibilizante"
ENQUADRAMENTO GERAL DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a certas composições úteis na fabricação de películas e à sua preparação, composições essas que compreendem poli-hidroxi-ãcido (PHA) e um agente compatibili-zador. Também se refere a películas que compreendem essas composições e outros polímeros.
Sabe-se perfeitamente que polímeros de elevada massa molecular de hidroxi-ãcidos e produtos diméricos cíclicos de este-rificação de 2-hidroxi-ãcidos, particularmente ácido glicõlico e ácido láctico, são degradáveis. Estes materiais podem ser úteis em embalagens descartáveis que se deterioram substancial e facilmente com obtenção de subprodutos inofensivos nas condições existentes no meio ambiente natural, ou empregados em instalações de tratamento de resíduos apropriados. Películas muito úteis são fabricadas a partir de muitos polímeros onhecidos, tais como poliolefinas, policarbonatos, nylon e celofane. As películas de poliolefinas põem um problema de descarga de resíduos porque, em si mesmas, não são degradáveis no meio ambiente. Películas de poliolefinas foram tornadas degradáveis na proporção em que se consegue a degeneração com obtenção de flocos de poliolefina incorporando amidos no polímero. 2
Muito embora estas misturas de poliolefina/amido tenham um certo número de utilizações como sacos de lixo, a sua utilidade é limitada porque eles não são transparentes.
Schneider descreve, na patente de invenção norte-americana N- 2 703 316, a fabricação de películas a partir de ácido láctico polimerizado, mas não refere misturas com agentes compatibilizadores e outros polímeros. A Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Mark e col., 1987, refere misturas de polímeros e o uso de agentes compatibilizadores mas não refere quaisquer PHA nem discute a degrada-bilidade não obstante a grande disponibilidade de PHA e a sua conhecida degradabilidade. É desejável proporcionar composições significativamente degradáveis que podem ser processadas de maneira económica e com elevado rendimento com obtenção de película vedãvel por acção do calor, robusta e opticamente transparente para embalagens comercialmente úteis e outras aplicações, películas essas que podem ter um equilíbrio de propriedades físicas que podem ser escolhidas de acordo com os usos particulares. SUMÃRIO da invenção
De acordo com a presente invenção, proporciona-se uma composição que compreende um poli-hidroxi-ãcido, (PHA) e um agente compatibilizador.Estas composições são úteis para misturar com outro polímero termoplástico, obtendo-se como resultado um película que possui, em grau substancial, as propriedades de ambos os polímeros, particularmente a transparência e a degradabilidade dos PHA. 3 <r.
Ainda se proporcionam artigos feitos por mistura destes ingredientes.
DESCRIÇÃO PORMENORIZADA DA INVENÇÃO A degradabilidade significativa das películas produzidas pelo processo de acordo com a presente invenção é conseguida com a utilização de poli-hidroxi-ácidos. A expressão "poli-hidroxi-ãcidos", tal como é utilizada na presente memória descritiva, significa polímeros que contêm pelo menos uma unidade de hidroxi-ácido escolhida de entre (i) c 0(CR'R")nC0]p (ii) (OCR'R"COOCR'R"CO)q (iii) (OCR^CR^OCR^COr (iv) (OCR ' R"CR' R" ZCR ' R"CR1 R''CO) s (v) copolímeros de (i) - (iv) como comonõmeros de ácido não hidroxilado, nas quais o símbolo n representa os numeros 2, 4 ou 5; os símbolos p, q e r representam números inteiros cuja soma total pode estar compreendida entre cerca de 50 e 5000; os símbolos R' e R", independentemente um do outro, representam átomos de hidrogénio ou grupos hidrocarbilo contendo um a doze átomos de carbono ou hidrocarbilo substituído contendo um a doze átomos de carbono; o símbolo Z representa um átomo de oxigénio ou de enxofre ou grupos NH ou PH. o PHA encontra-se presente em quantidades compreendidas entre 5 e 90% em peso. O agente compatibilizador encontra-se presente em quanti- 4
A dades compreendidas entre 5 e cerca de 75% em peso da composição de PHA/agente compatibilizador. Como se refere na referência de Mark e col. mencionada antes, os agentes compatibilizadores são composições que, quando são introduzidas numa mistura de polímeros substancialmente imiscíveis, provocam uma mistura íntima dos polímeros que não apresenta sintomas perceptíveis de segregação do polímero. 0 agente compatibilizador origina uma mistura compatível que é homogénea a nível macroscópico; uma mistura que é heterogénea a nível macroscópico é não compatível. No seu conceito mais largo, um agente compatibilizador é específico para misturas de polímeros específicos porque deve conter componentes químicos que são compatíveis com cada um dos outros polímeros. De acordo com a presente invenção, os agentes compatibilizadores devem todos conter a capacidade química ou física para ser compatibilizados com o PHA e também com os outros componentes polimiricqs particulares. Assim, dependendo do facto de quais os outros componentes poliméricos que se destinam a ser misturados e compatibilizados com o PHA particular, a escolha de um agente compatibilizador efectivo ê feita com base nas características físicas e químicas conhecidas dos outros componentes poliméricos da mistura. Se mais do que um polímero se encontrar presente no outro componente polimérico, pode ser necessário mais do que um agente compatibilizador para originar uma mistura homogénea. Exemplos de agentes compatibilizadores que, quando são misturados com PHA, originam composições compatíveis, encontram-se indicados no Quadro I seguinte. 5 QUADRO 1
Composição do PHA
Agente Compatibilizador
Outro Polímero
Homopolímero de ácido Copolímero de etileno/acetato Polietileno poliglicólico de etilo
Copolímero de ácido poli- Copolímeros de etileno/monõxido glicõlico/ácido poliláctico de carbono
Polietileno
Copolímero de ácido poli- Polímero de enxerto de glicõlico/ácido poliláctico etileno/anidrido maleico
Polietileno
Copolímero de ácido poli- Polímero de enxerto de glioõlico/ãcido poliláctico etileno-propileno/anidrido maleico
Polietileno
Acido poliláctico
Polímero de enxerto de etileno/anidrido maleico
Polietileno A quantidade de agente compatibilizador necessária varia dependendo das quantidades relativas de PHA e das proporções de mistura globais de PHA/agente compatibilizador/polímero. 0 polímero diferente dos de formulas gerais (i) a (v) nas composições preferidas encontra-se presente em quantidades de até cerca de 90% em peso no produto final com tris ou mais componentes.
As composições de PHA/agente compatibilizador de acordo 6 6
com a presente invenção preparam-se por mistura em seco ou por mistura em fusão do PHA com o agente compatibilizador que é compatível com o PHA e com o terceiro componente particular diferente do polímero. . Preparam-se as películas de acordo com a presente invenção processando as composições de PHA/agente compatibilizador/polí-mero no estado fundido sob agitação mecânica suficiente para se obter uma composição uniforme que é uma solução ou uma mistura de pequenas partículas intimamente homogénea. 0 produto da película é então formado por técnicas convencionais, tais como vazamento da solução, extrusão ou sopragem tubular, para produzir uma película de espessura uniforme, normalmente compreendida entre cerca de 0,01 e 2 milímetros.
Na fórmula (v), os exemplos de comonómeros de hidroxi--ãcido incluem os que são capazes de polimerização por condensação com ácido láctico; isto é, lactonas como épsilon-caprolactona, beta--propiolactona; alfa-dimetil-beta-propiolactona; glicõlido; e dodecanolactona e lactamas. Para uma lista mais completa veja-se a patente de invenção norte-americana U.S. 4 800 219, coluna 9, linha 27.
As composições que contêm poli-hidroxi-ácido de acordo com a presente invenção têm massas moleculares médias pelo menos suficientemente grandes para proporcionar a viscosidade suficiente e a resistência mecânica suficiente para formar película sustentável a partir da massa total do polímero fundido. Para o PHA, podem utilizar-se massas moleculares médias compreendidas entre cerca de 2 000 e cerca de 600 000. Preferivelmente, utiliza-se uma massa molecular do PHA compreendida entre cerca de 20 000 e cerca de 450 000 7 7 c em que o PHA compreende metade do teor do polímero do produto de película final que contém o outro polímero compatibilizador; e entre 4 000 e 20 000, quando o PHA constitui menos de metade do teor do polímero do produto de película final. O termo "degradãvel", tal como ê utilizado de acordo com a presente invenção, em relação aos poli-hidroxi-ãcidos, significa que a porção de poli-hidroxi-ãcido do material degradãvel ê biodegradável e, de maneira mais importante ainda, degradãvel por hidrólise. A velocidade de degradação concorda com a sua utilização pretendida, isto é, o produto não se degrada significativamente em condições de armazenagem e de utilização normais mas degrada-se ao fim de um intervalo de tempo razoável, depois de ser descartado. A degradação por hidrólise de um polímero pode fazer-se facilmente de maneira a satisfazer as necessidades de utilização e o descarte da película. Depende principalmente da natureza dos grupos presentes nas cadeias.
Certas condições, tais como humidade, pH, temperatura, força iónica, luz do sol, enzimas, cristalinidade do polímero e hidrofilicidade do polímero, afectam a degradação do polímero, como se sabe. A velocidade de degradação de poli-hidroxi-polímeros pode ser demasiadamente grande para muitas aplicações em embalagens típicas (isto é, a película da embalagem deteriora-se num tempo excessivamente curto menor do que a duração em armazenagem esperada da embalagem, que inclui o tempo de armazenagem da película da embalagem entre a sua produção e a aplicação do produto). A reduzida resistência mecânica ã tracção da película provocada pela deterioração tem como resultado rupturas da película enquanto está sendo processada em maquinaria de envolvimento com encolhimento e seria inaceitável 8
para aplicações comerciais da embalagem. Também a proporção de encolhimento ou a resistência mecânica das películas pode não ser apropriadas para utilizações particulares. Estas deficiências podem ser controladas incorporando um polímero diferente de poli-hidroxi na composição do polímero. Os polímeros que não são poli-hidroxi-lados são aqueles que produzem películas que têm transparência que não obscurece nem distorce os gráficos.
Os polímeros não poli-hidroxilados preferidos de acordo com a presente invenção incluem poliolefinas, poliêteres, poliésteres, poliamidas, cloretos de polivinilo, policarbonatos, poli-sulfonas, copoliéter-ésteres, poliuretanos, copolímeros de etileno/ãlcool vinílico, copoliamido-éter-ésteres, copolímeros e terpolímeros de etileno/ésteres de vinilo, etileno/ãcido acrílico terpolímeros e os seus sais metálicos, copolímeros de etileno/monõxido de carbono e copoliêter-imido-ésteres.
Os produtos "translúcidos", fora do âmbito da presente invenção, têm a transparência diminuída provocada por uma insuficiente compatibilização, extrusão de plàstificante de baixa massa molecular para as superfícies das películas, elevado teor cristalino do polímero de partida e semelhantes. A expressão "temperatura ambiente" significa a temperatura máxima â qual o produto da película é exposto durante a utilização ou a armazenagem. Normalmente, esta varia desde a temperatura ambiente (20°C) ou inferior, quando sob refrigeração, até 40°C ou mais, quando em armazenagem em armazém.
Os poli-hidroxi-ãcidos preferidos de acordo com a presente invenção são os poli-hidroxi-ácidos em que 55 a 99% em moles constituem um componente de PHA constituído por unidades de hidroxi- -ácido (i), em que o símbolo R' representa um átomo de hidrogénio e o símbolo R" representa o radical metilo e que tem entre 80 e 97% em moles de átomos de carbono assimétricos com a configuração R e entre 3 e 20% em moles com a configuração S ou 80 a 97% em moles com a configuração S e 3 a 20% em moles com a configuração R; e em que 1 a 45% em moles é o componente em menor quantidade constituído ou por unidade de hidroxi-ácido (i) com um teor de átomos de carbono assimétricos tal que a configuração R ou S total nos componentes em maior quantidade e em menor quantidade não ultrapassa 97% em moles dos átomos de carbono assimétricos ou quaisquer unidades de hidroxi-ácido (ii) a (iv) ou comonõmeros do ácido sem grupos hidroxi apropriados. A explicação destes ácidos poli-hidroxilados preferidos é efectivamente conseguida no Exemplo. Um ácido poli--hidroxilado preferido pode conter, por exemplo, um componente mais importante de 67% em moles de unidade de hidroxi-ácido (i), em que 90% em moles de átomos de carbono assimétricos têm a configuração S. Neste exemplo, o componente do ácido poli-hidroxilado em menor quantidade constitui 35% em moles e pode ser completamente constituído por uma unidade de hidroxi-ácido (ii) ou um comonémero de ácido não hidroxilado apropriado. Neste mesmo exemplo preferido, o componente menor do PHA podia ser uma unidade de hidroxi-ácido adicional (i), mas a fracção de átomos de carbono assimétricos que são parte do componente com a configuração S pode ser não maior do que a que se obtém quando se adicionarem aos átomos S do componente PKA não aumenta o teor de átomos S do total acima de 97% em moles.
Nas formas de realização mais vantajosas da presente invenção, o intervalo de átomos de carbono assimétrico R e S no ácido poli-hidroxilado está compreendido entre 85 e 96% em moles. 10 Çr.
Ao dicidir-se os teores relativos de Re S, deve também tomar-se em consideração o facto de se ter um PHA que tem um ponto de fusão próximo do ponto de fusão do outro polímero de modo a promover a máxima processabilidade e as melhores propriedades do produto final. Assim, em algumas composições, pode ser menos desejável um teor muito elevado de átomos de carbono com a configuração R.
Os termos "R" e "S" referem-se ã nomenclatura usual para identificar as configurações estéreo-isoméricas dos átomos de carbono assimétricos. As percentagens de átomos de carbono R e S indicadas na presente memória descritiva referem-se apenas a fracções de átomos de carbono assimétricos nas cadeias de polímero de PHA e não aos átomos de carbono totais existentes nas cadeias do polímero. Átomos de carbono assimétricos são aqueles que têm quatro grupos radicais substituintes diferentes ligados a eles.
As composições preferidas têm intervalos apertados de átomos de carbono assimétricos seleccionados porque os polímeros que contêm mais fracções iguais de átomos de carbono R e S demonstram uma degradação acelerada por hidrólise e produzem camadas adjacentes ãs películas das quais muitas vezes umas aderem ãs outras e têm propensão para a degradação durante o processamento para formar a película.
Também as películas fabricadas fora desta gama podem ser translúcidas e/ou frágeis. Por exemplo, películas de polímero que têm fracções acima da gama de átomos de carbono S são substancialmente cristalinas depois do processamento a quente como acontece na produção de películas. A cristalinidade é prejudicial para a capacidade de formação de película e para a transparência õptica das 11 películas formadas a partir de polímeros cristalinos.
Um método para reduzir os efeitos negativos de polímeros fortemente cristalinos sobre as propriedades da película consiste em plastificar o polímero incorporando e dispersando espécies mono-méricas ou oligoméricas de pequena massa molecular dentro da matriz de polímero. Os plastificantes para os ácidos poli-hidroxilados de acordo com a presente invenção são hidroxi-ãcidos monoméricos, lactidos de hidroxi-ãcidos-monoméricos, dimeros não cíclicos de lactil-lactato de hidroxi-ácidos monoméricos e outros oligõmeros de hidroxi-ãcidos monoméricos até se obter uma massa molecular igual a cerca de 450.
No entanto, quantidades de plastificantes produzem películas de espessura irregular. Quando se fabricam películas por vazamento sobre tambores, uma quantidade excessiva de plastificante pode separar-se da película, aderir e sujar os tambores ou podem fazer com que a película adira ao tambor. Assim, verificou-se ser necessário utilizar polímero que contém uma quantidade mínima de plastifi-cante. A quantidade de plastificantesnecessária para se obter películas úteis de acordo com a presente invenção está compreendida entre cerca de 0,10 e cerca de 8% em peso, preferivelmente entre cerca de 0,2 e 6% em peso. Uma gama de composições muito preferida é de cerca de 0,2 a 0,4 em peso de plastificante. Estes níveis de plastificante baseiam-se nas concentrações do ácido poli-hidroxilado e de plastificante na alimentação ao processo de produção de película e não necessariamente âs concentrações de plastificante na película produzida a partir de composições de acordo com a presente invenção. O teor do plastificante pode ser determinado por métodos de análise do teor de lactido, como se refere em Journal of Applied Polymer 12 c i
Science, Kohn, Van den Berg, Van de Ridder e Feyen, volume 29, páginas 4265 - 4277 (1984). Quando é necessário reduzir a concentração de plastificantes numa composição rica em plastificante, pode utilizar-se uma máquina de extrusão com desvolatilização, como uma operação separada ou durante a extrusão da película.
EXEMPLOS
Os compatibilizadores utilizados nos Exemplo são TRX-101 HF (Du Pont Co.) , anidrido maleico enxertado em copolí-mero de etileno/propileno; Elvaxv—y 360 (Du Pont Co.) , um copolímero de etileno e acetato de vinilo; Fusabond D-100 e Fusabond D-lll (Du Pont Co.), anidrido maleico enxertado em PE; e Nucrel^^ 0407 (Du Pont Co.) e Nucrel^ 0903 (Du Pont Co.), um copolímero de etilenc e ácido acrílico. Suryln® Ionomer N9 1650 e N9 1601 (Du Pont Co.) são sais de Nucrel ® : EMA® 2205 e 2207 (Chevron) são copolímeros de etileno e ácido metacrílico. Estes agentes compatibilizadores têm todos grupos terminais hidrófilos e hidrófobos.
Exemplos 1 a 5
Prepara-se um copolímero constituído por 50% de ácido polilãctico e 50% de ácido poliglicólico (PLA/PGA) aquecendo uma mistura de 1 667 gramas de ácido glicõlico cristalino, 1 894 gramas de ácido R-láctico e 3,3 gramas de octoato estanhoso. A mistura reac-cional i aquecida desde a temperatura ambiente até 136°C sob pressão atmosférica. A pressão é então baixada para 100 milímetros, enquanto se aquece durante três horas a 190°C. Aquece-se então durante cinco horas adicionais a 190°C sob 2 mm de vácuo. Produz-se assim um copo- 13
límero 50/50 com uma massa molecular média igual a 6 000, com um ponto de amolecimento igual a cerca de 120°C.
Preparam-se então misturas, como se mostra no Quadro I, utilizando polietileno de pequena densidade (LDPE)', Exxon N9 3060, com um índice de fusão igual a 2,0; e os agentes compatibilizadores constantes da lista indicada no Quadro I. O copolímero 50/50 descrito antes, o LDPE e o agente compatibilizador são misturados conjuntamente num misturador de Banbury acima dos pontos de fusão de três ingredientes e em seguida é esmagado de maneira a obter-se partículas com o diâmetro médio de 6,35 mm (1/4"). As partículas são então secas em estufa.
Em seguida, preparam-se películas por sopragem procedendo da seguinte forma: as partículas são alimentadas a um alimentador de parafuso tendo um cunho de 1" de diâmetro. Mantém-se a 175 - 225°C nas zonas de aquecimento e de fusão. O parafuso funciona a trinta e duas rotações por minuto. Obtêm-se então películas por extrusão e por sopragem convencional com 0,05 a 0,1 milímetro (2 a 4 milésimos de polegada) de espessura.
14 QUADRO I
Ex. Φ LDPE% PLA/PGA% 1 100 0 2 95 5 3 85 5 4 80 10 5 90 5 6 60 20
Compatibilizador Comentários 0 Testemunha 0 Película má TRX® -101 HF, Película boa 10%
Fusabond® Película boa D-111,10%
Fusabond® Película boa D-111,5%
Fusabond Aceitável D-111,20%
Para confirmar a degradação destas películas pela resistência à tracção à ruptura antes e depois de exposição a condições de hidrólise, as películas dos Exemplo 1, 4 e 5 são primeiramente ensaidas e depois são aquecidas em água destilada durante vinte e oito dias a 70°C. O Quadro II seguinte contém os resultados destes ensaios de tracção, expressos em psi antes e depois do tratamento com água. MD é a direcção da extrusão; TD i a direcção transversa ou circunferencial. 15 15
QUADRO II
Propriedades de Resistência â Tracção
Exemplo^ Tal como soprado ' Após tratamento com H^O MD TD MD TD 1 2654 2695 2706 2695 4 2329 1937 2654 1586 5 2964 3090 2940 2275
Os números da resistência à tracção (ã ruptura) dos Exemplos 4 e 5 da presente invenção mostram elevadas resistências mecânicas quando soprados em comparação com o Exemplo 1 (100% de PE) e também apresentam menores resistências mecânicas (degradação) após tratamento com água.
Preparam-se películas semelhantes vazando a película directamente, sem sopragem. Estas películas têm propriedades semelhantes de resistência mecânica, transparência e degradabi1idade.
Exemplo 6
Sopram-se diversas películas em equipamento comercial com 0,04 - 0,05 milímetro de espessura a partir de uma mistura que contêm 10% de copolímero 50/50% de PLA/PGA de Elvax^^360 e 80% de LDPE (Exxon 3060) . Estas películas de acordo com a presente invenção são transparentes e flexíveis e têm um alongamento â ruptura e resistências mecânicas à tracção comparáveis às de um controlo com 100% de LDPE. Realizam-se ensaios acelerados com estas películas 16
L ί simulando a exposição ao esgoto municipal num tratamento numa instalação de biodigestor. Depois de cinco dias de exposição, obtém--se uma necessidade de oxigénio biológico (BOD) igual a 300 ppm. Depois de vinte dias, o BOD aumenta ainda para 1 400 ppm. As películas são completamente rasgadas pela degradação biológica do componente de PLA/PGA das películas. A película comparativa de 100% de LDPE tem propriedades inferiores de resistência mecânica e de alongamento e não se degrada no ensaio simulado do esgoto.
Exemplo 7
Como no Exemplo 1, o PLA de viscosidade inerente igual a 1,1 é misturado num misturador Banbury, na proporção de 1 : 2, (R) com Fusabond ^ D-lll. Tritura-se a mistura resultante de maneira a obterem-se películas com diâmetro médio igual a 6,35 mm (1/4") e fazem-se películas por sopragem, como no Exemplo 1. As películas resultantes são significativamente degradáveis.
Claims (8)
1
REIVINDICAÇÕES I.- Processo para a preparação de composições polimé ricas, caracterizado pelo facto de se misturar a seco ou no esta do de fusão: I) 5 a 95% de um poli-hidroxi-ácido contendo pelo menos uma unidade escolhida no grupo constituído por (i) [0 (CR-íVJCO) ] n p (ii) (OCR 1R"C00CR1R"C0) (iii) (OCR'R"CR'R"0CR'R"C0) (iv) (OCR'R"CR'R"ZCR'R"CR1R"C0) s 2
(v) copolímeros de i) a iv) com comonómeros de não hidroxiác idos em que o símbolo n representa 'cr. dos números inteiros 2, 4 ou 5; os símbolos p, q, r e s representam números inteiros cuja soma está compreendida entre cerca de 350 e 5 000; os símbolos R1 e R" representam, cada um, independentemente, átomos de hidrogénio ou grupos hidro-carbilo com 1 a 12 átomos de carbono ou hidrocarbi lo substituído contendo 1 a 12 átomos de carbono; e o símbolo Z representa um átomo de oxigénio ou de enxofre ou um grupo de fórmula geral NR1 ou PR', em que R' tem o significado definido antes; e II) 5 a 75% de um agente compatibilizante.
2. - Processo de acordo com a reivindicação 1, carac terizado pelo facto de se incluir nas composições até 90% de outro polímero termoplástico que é compatível com a combinação de componentes I) e II).
3. - Processo de acordo com a reivindicação 2, carac 3 terizado pelo facto de o polímero termoplástico ser escolhido no grupo constituído por polietilenos e polipropilenos.
4. - Processo de acordo com a reivindicação 1, carac-terizado pelo facto de se utilizar o poli-hidroxi-ácido (I) numa quantidade compreendida entre 30 e 60% em peso e o agente compa-tibilizante numa quantidade^entre 40 e 70% em peso, relativamente à composição total.
5. - Processo de acordo com a reivindicação 1, carac-terizado pelo facto de se escolher o poli-hidroxi-ácido no grupo formado por ácido poliglicólico, ácido poliláctico e os seus co-polímeros.
6.- Processo de acordo com a reivindicação 1, carac-terizado pelo facto de o agente compatibilizante ser escolhido entre polímeros enxertados de etileno/anidrido maleico e copolí-meros de etileno/õxido de etileno.
7.- Processo para a preparação de películas transparentes, caracterizado pelo facto de: se misturarem intimamente os componentes secos referidos na reivindicação 2; se aquecerem até à fusão os componentes misturados; se formar uma película a partir da massa fundida; e 4
sa arrerace: :e li cu Ia a~e 3Cíícu:-cí r. carizado 3.- Procassc de acordo cor a rei elo íacro de se íomar a pe_icula crcaçac /, extrusãc. rac- 9._ Processo de acordo ccn a reivindicação 7, carac-terizado pelo facto de sa formar a película por extrusão com so-pragem.
10.- Processo de acordo com a reivindicação 7, carac terizado pelo facto de se utilizar 5 a 15% em peso de poli-hidro xi-ãcido (I) ; 5 a 20% em peso de agente compatibilizante (II) ? e 60 a 90% em peso de polímero termoplástico, em relação ao peso da película. O Agente Ofrctot d· ftropritdode Industrio*
v 5
RESUMO "PROCESSO PA. RA A PREPARAÇAO DE COMPOSIÇÕES POLIMÊRICAS Ξ DE PELl CULAS CONTENDO POLI-HIDROXI-ACIDOS E UM AGENTE COMPATIBILIZANTE" Descreve-se um processo para a preparação de composições poliméricas utilizáveis para a fabricação de películas, que consiste em misturar a seco ou no estado de fusão I) um poli-hi-droxi-ácido (PHA) com II) um agente compatibilizante; e, eventualmente, um outro polímero termoplástico compatível com a combinação dos componentes I) e II). Também se descreve a preparação de películas a partir das composições termoplásticas da presente invenção. Φ AtfeM· Oficial do frOprfedade Industriai
V
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US58052790A | 1990-09-11 | 1990-09-11 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PT98914A true PT98914A (pt) | 1992-07-31 |
Family
ID=24321463
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PT9891491A PT98914A (pt) | 1990-09-11 | 1991-09-09 | Processo para a preparcao de composicoes polimericas e de peliculas contendo poli-hidroxi-acidos e um agente compatibilizante |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0548209A4 (pt) |
JP (1) | JPH06500819A (pt) |
CN (1) | CN1059919A (pt) |
AU (1) | AU8611391A (pt) |
IE (1) | IE913195A1 (pt) |
MX (1) | MX9101008A (pt) |
PT (1) | PT98914A (pt) |
WO (1) | WO1992004410A1 (pt) |
Families Citing this family (45)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5444113A (en) * | 1988-08-08 | 1995-08-22 | Ecopol, Llc | End use applications of biodegradable polymers |
US6323307B1 (en) | 1988-08-08 | 2001-11-27 | Cargill Dow Polymers, Llc | Degradation control of environmentally degradable disposable materials |
US5502158A (en) * | 1988-08-08 | 1996-03-26 | Ecopol, Llc | Degradable polymer composition |
US5142023A (en) * | 1992-01-24 | 1992-08-25 | Cargill, Incorporated | Continuous process for manufacture of lactide polymers with controlled optical purity |
US5258488A (en) * | 1992-01-24 | 1993-11-02 | Cargill, Incorporated | Continuous process for manufacture of lactide polymers with controlled optical purity |
US6005067A (en) * | 1992-01-24 | 1999-12-21 | Cargill Incorporated | Continuous process for manufacture of lactide polymers with controlled optical purity |
US5247059A (en) * | 1992-01-24 | 1993-09-21 | Cargill, Incorporated | Continuous process for the manufacture of a purified lactide from esters of lactic acid |
US6326458B1 (en) | 1992-01-24 | 2001-12-04 | Cargill, Inc. | Continuous process for the manufacture of lactide and lactide polymers |
US5247058A (en) * | 1992-01-24 | 1993-09-21 | Cargill, Incorporated | Continuous process for manufacture of lactide polymers with controlled optical purity |
WO1994000163A1 (en) * | 1992-06-26 | 1994-01-06 | The Procter & Gamble Company | Biodegradable, liquid impervious monolayer film compositions |
WO1994000293A1 (en) * | 1992-06-26 | 1994-01-06 | The Procter & Gamble Company | Biodegradable, liquid impervious multilayer film compositions |
US5939467A (en) * | 1992-06-26 | 1999-08-17 | The Procter & Gamble Company | Biodegradable polymeric compositions and products thereof |
WO1994006866A1 (en) * | 1992-09-22 | 1994-03-31 | Biopak Technology, Ltd. | Degradation control of environmentally degradable disposable materials |
US6005068A (en) | 1992-10-02 | 1999-12-21 | Cargill Incorporated | Melt-stable amorphous lactide polymer film and process for manufacture thereof |
JP3258326B2 (ja) * | 1992-10-02 | 2002-02-18 | カーギル, インコーポレイテッド | 溶融安定性ラクチドポリマーをコーティングした紙とその製造方法 |
US5338822A (en) * | 1992-10-02 | 1994-08-16 | Cargill, Incorporated | Melt-stable lactide polymer composition and process for manufacture thereof |
JP3447289B2 (ja) * | 1992-10-02 | 2003-09-16 | カーギル, インコーポレイテッド | 溶融安定性ラクチドポリマー繊維及びその製造方法 |
JPH07205278A (ja) * | 1994-01-11 | 1995-08-08 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | ポリ乳酸系重合体延伸フイルムの製造方法 |
JP3330712B2 (ja) * | 1994-01-11 | 2002-09-30 | 三菱樹脂株式会社 | ポリ乳酸系フィルムの製造方法 |
US6579814B1 (en) | 1994-12-30 | 2003-06-17 | 3M Innovative Properties Company | Dispersible compositions and articles of sheath-core microfibers and method of disposal for such compositions and articles |
US5472518A (en) * | 1994-12-30 | 1995-12-05 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Method of disposal for dispersible compositions and articles |
US5714573A (en) | 1995-01-19 | 1998-02-03 | Cargill, Incorporated | Impact modified melt-stable lactide polymer compositions and processes for manufacture thereof |
US5952088A (en) * | 1996-12-31 | 1999-09-14 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Multicomponent fiber |
US6201068B1 (en) | 1997-10-31 | 2001-03-13 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Biodegradable polylactide nonwovens with improved fluid management properties |
US6268434B1 (en) | 1997-10-31 | 2001-07-31 | Kimberly Clark Worldwide, Inc. | Biodegradable polylactide nonwovens with improved fluid management properties |
US6135987A (en) * | 1997-12-22 | 2000-10-24 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Synthetic fiber |
US6306782B1 (en) | 1997-12-22 | 2001-10-23 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Disposable absorbent product having biodisintegratable nonwovens with improved fluid management properties |
US6197237B1 (en) * | 1997-12-22 | 2001-03-06 | Kimberly Clark Corporation | Method of making a multicomponent fiber and nonwoven web containing the same |
US6309988B1 (en) | 1997-12-22 | 2001-10-30 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Biodisintegratable nonwovens with improved fluid management properties |
US6544455B1 (en) | 1997-12-22 | 2003-04-08 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Methods for making a biodegradable thermoplastic composition |
US6261677B1 (en) | 1997-12-22 | 2001-07-17 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Synthetic fiber |
US6197860B1 (en) | 1998-08-31 | 2001-03-06 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Biodegradable nonwovens with improved fluid management properties |
US6194483B1 (en) | 1998-08-31 | 2001-02-27 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Disposable articles having biodegradable nonwovens with improved fluid management properties |
EP1340690B1 (en) * | 2000-09-22 | 2006-01-04 | Sony Corporation | Packaging material and information recording media packaged by packaging material |
FI115217B (fi) * | 2001-10-15 | 2005-03-31 | Jvs Polymers Oy | Biohajoava pinnoite |
JP2003002984A (ja) * | 2002-06-14 | 2003-01-08 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | ポリ乳酸系フィルム |
WO2008076755A1 (en) * | 2006-12-14 | 2008-06-26 | Pactiv Corporation | Expanded and extruded biodegradable and reduced emission foams made with methyl formate-based blowing agents |
CN101910287A (zh) * | 2007-12-27 | 2010-12-08 | 株式会社吴羽 | 聚丙烯树脂组合物、由该树脂组合物形成的成型体以及该成型体的制造方法 |
CN101875764B (zh) * | 2010-06-30 | 2012-08-15 | 中国蓝星(集团)股份有限公司 | 一种可定型的聚乳酸树脂组合物及其塑料条的制备方法 |
CN102250453B (zh) * | 2011-05-29 | 2013-02-27 | 江苏华信塑业发展有限公司 | Pha与petg共混物薄膜及其制备方法 |
CN103756102A (zh) * | 2014-01-24 | 2014-04-30 | 常熟市明瑞包装材料厂 | 一种能生物降解的包装袋 |
CN109867849A (zh) * | 2019-02-15 | 2019-06-11 | 江苏莱顿博瑞生物科技有限公司 | 一种用于火龙果的气调保鲜袋及其制备方法 |
CN109968755A (zh) * | 2019-04-22 | 2019-07-05 | 刘建林 | 可生物降解的复合包装膜及包装袋 |
CN114075373B (zh) * | 2020-08-19 | 2023-07-11 | 国家能源投资集团有限责任公司 | 改性聚乙醇酸组合物及其制备方法与应用 |
CA3213362A1 (en) * | 2021-03-30 | 2022-10-06 | Takenori TOSE | Molded body, downhole tool member, and downhole tool |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3168826D1 (en) * | 1980-11-18 | 1985-03-21 | Ici Plc | Polymer blends |
JPS58162654A (ja) * | 1982-03-19 | 1983-09-27 | Toyobo Co Ltd | ポリエステル型ブロツク共重合体組成物 |
NL8202894A (nl) * | 1982-07-16 | 1984-02-16 | Rijksuniversiteit | Polyesterhoudend filamentmateriaal. |
US4565851A (en) * | 1983-04-25 | 1986-01-21 | Eastman Kodak Company | Containers having improved gas barrier properties |
US4709808A (en) * | 1986-04-25 | 1987-12-01 | Owens-Illinois Plastic Products Inc. | Degradable polymer composition and articles prepared from same |
DE3808845A1 (de) * | 1988-03-17 | 1989-09-28 | Bayer Ag | Thermoplastische formmassen mit hoher zaehigkeit und guter schmelzverarbeitbarkeit |
JPH0623260B2 (ja) * | 1989-11-08 | 1994-03-30 | 工業技術院長 | 微生物崩壊性熱可塑性樹脂成形物及びその製造方法 |
-
1991
- 1991-09-09 PT PT9891491A patent/PT98914A/pt not_active Application Discontinuation
- 1991-09-09 AU AU86113/91A patent/AU8611391A/en not_active Abandoned
- 1991-09-09 JP JP51588591A patent/JPH06500819A/ja active Pending
- 1991-09-09 WO PCT/US1991/006299 patent/WO1992004410A1/en not_active Application Discontinuation
- 1991-09-09 EP EP19910916712 patent/EP0548209A4/en not_active Withdrawn
- 1991-09-10 MX MX9101008A patent/MX9101008A/es unknown
- 1991-09-11 IE IE319591A patent/IE913195A1/en unknown
- 1991-09-11 CN CN 91108813 patent/CN1059919A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06500819A (ja) | 1994-01-27 |
EP0548209A1 (en) | 1993-06-30 |
EP0548209A4 (en) | 1993-09-01 |
IE913195A1 (en) | 1992-03-11 |
CN1059919A (zh) | 1992-04-01 |
AU8611391A (en) | 1992-03-30 |
MX9101008A (es) | 1992-05-04 |
WO1992004410A1 (en) | 1992-03-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
PT98914A (pt) | Processo para a preparcao de composicoes polimericas e de peliculas contendo poli-hidroxi-acidos e um agente compatibilizante | |
EP0683207B1 (en) | L-lactic acid polymer composition, molded product and film | |
US6117928A (en) | Polylactide films | |
US5883199A (en) | Polyactic acid-based blends | |
EP0737219B1 (en) | Processable polylactides | |
AU2002344595B2 (en) | Biaxially oriented polylactic acid-based resin films | |
IE913194A1 (en) | Films containing polyhydroxy acids | |
CA2091185A1 (en) | Packaging thermoplastics from lactic acid | |
JP2725870B2 (ja) | 分解可能なラクチド熱可塑性プラスチック | |
EP0540641B1 (en) | Biodegradable polymer blend containing 3-hydroxybutyrate/3-hydroxyvalerate copolymer | |
EP0629662B1 (en) | Biodegradable resin composition, porous film produced therefrom and process for producing the same | |
JP3182077B2 (ja) | 生分解性フィルム | |
JP3621425B2 (ja) | 収縮フィルム用可塑化ポリエステル | |
JP3178692B2 (ja) | 食品包装用フィルム | |
JP3321379B2 (ja) | 生分解性多孔質フィルム | |
JPH09291163A (ja) | 生分解性多孔質フィルム | |
KR100428687B1 (ko) | 인열강도가 보강된 생분해성 폴리에스테르 수지조성물 | |
WO2001010928A1 (en) | Biodegradable oriented aromatic polyester film and method of manufacture | |
JP3572162B2 (ja) | 生分解性多孔質フィルム | |
US7439290B2 (en) | Linear low density polyethylene compositions and films | |
CA3106448C (en) | Biobased polyester blends with enhanced performance properties | |
JP3746361B2 (ja) | 生分解性ポリ乳酸−脂肪族ポリエステル系重合体組成物及び成型品 | |
JPH10219088A (ja) | ポリ乳酸系重合体の分解性の制御方法および分解性フィルム・シートまたは該フィルム・シートからなる成形品 | |
NZ239123A (en) | Biodegradeable polymer blend comprising a copolymer containing 3-hydroxy | |
PT91598B (pt) | Processo para a preparacao de termoplasticos degradaveis de lactideos |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB1A | Laying open of patent application |
Effective date: 19920327 |
|
FC3A | Refusal |
Effective date: 19981109 |