基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜及其制備方法。根據(jù)本發(fā)明的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜具有生物可降解性和完全燃燒性,因此所述樹脂膜是環(huán)境友好的并顯示出類似橡膠的物理性能。由此,所述樹脂膜能夠應(yīng)用于要求彈性的各種樹脂成型產(chǎn)品,以及特別地,所述樹脂膜能夠足夠地應(yīng)用于例如用于一次性手套、一次性容器和一次性橡膠成型產(chǎn)品的樹脂成型產(chǎn)品。
【專利說明】基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及基于聚亞燒基碳酸酯(polyalkylene carbonate)的樹脂膜及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近來,已經(jīng)廣泛使用一次性樹脂模塑產(chǎn)品(包括一次性手套、包裝膜、例如一次性 杯子或碟子的一次性容器)和用于建筑材料和汽車內(nèi)飾材料的橡膠模塑產(chǎn)品。例如,一次 性手套是難以回收的單次使用工作手套,并主要消耗用于在醫(yī)藥、化學(xué)或化學(xué)工程領(lǐng)域中 的工業(yè)應(yīng)用,并且近年來使用和消耗在涉及衛(wèi)生或人類健康(包括食品和化妝品)的更寬 范圍的應(yīng)用中。
[0003] 這些一次性樹脂模塑產(chǎn)品(例如一次性手套)能夠由具有類似橡膠性質(zhì)的薄而有 彈性的各種樹脂材料制造,例如,由具有與例如合成聚異戊二烯、聚氯丁烯、聚氨酯、聚氯乙 烯、聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯共聚物、硅橡膠、聚丁二烯-甲 基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈或聚苯乙烯-乙烯-丁基苯乙烯的那些橡膠相同或類似性質(zhì)的各 種樹脂制造。
[0004] 但是,由這些樹脂材料制造的一次性樹脂模塑產(chǎn)品難以以環(huán)境友好的方式分解, 并且在填埋或焚燒時由于不完全燃燒導(dǎo)致放出的有毒氣體引起嚴(yán)重的環(huán)境污染。
[0005] 因此,已經(jīng)進(jìn)行了許多努力來由各種生物可降解樹脂材料制造一次性樹脂模塑產(chǎn) 品。不幸的是,還從來沒有開發(fā)出不僅是生物可降解的而且在獲得一次性樹脂模塑產(chǎn)品 (例如一次性手套等)所必需的類似橡膠的機(jī)械性能(包括彈性、伸長率或強(qiáng)度)方面令人 滿意的樹脂膜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 技術(shù)問題
[0007] 因此,本發(fā)明提供了不僅具有類似橡膠的性質(zhì)而且具有生物可降解能力的樹脂 膜,由此具有環(huán)境友好特性。
[0008] 另外,本發(fā)明提供了制備所述樹脂膜的方法。
[0009] 技術(shù)方案
[0010] 根據(jù)本發(fā)明,提供了一種基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其包含樹脂顆粒,所述樹 脂顆粒包含:聚亞烷基碳酸酯樹脂、第一表面活性劑和第二表面活性劑,其中,所述第二表 面活性劑在該顆粒的核的濃度高于在該顆粒的表面的濃度,并且所述第一表面活性劑在該 顆粒的表面的濃度高于在該顆粒的核的濃度。
[0011] 這里,基于在所述樹脂顆粒中包含的第一表面活性劑的總重量,在所述樹脂顆粒 的核的第一表面活性劑含量可以小于5重量%。此外,基于在所述樹脂顆粒中包含的第一 表面活性劑的總重量,在距離所述樹脂顆粒的核1/2顆粒半徑更遠(yuǎn)處的第一表面活性劑含 量可以為95重量%或更多。
[0012] 基于在所述樹脂顆粒中包含的第二表面活性劑的總重量,在所述樹脂顆粒的核的 第二表面活性劑含量可以為95重量%或更多。此外,基于在所述樹脂顆粒中包含的第二表 面活性劑的總重量,在距離所述樹脂顆粒的核2/3顆粒半徑更遠(yuǎn)處的第二表面活性劑含量 可以為小于5重量%。
[0013] 同時,基于100重量份的聚亞烷基碳酸酯樹脂,所述樹脂顆粒可以包含1至20重 量份的第一表面活性劑和1至20重量份的第二表面活性劑。
[0014] 此外,所述第二表面活性劑與所述第一表面活性劑的重量比可以為1:0. 1至1:2。
[0015] 此外,所述樹脂顆??梢跃哂?00至600nm的直徑。
[0016] 同時,所述聚亞烷基碳酸酯樹脂可以包含由下面化學(xué)式1表示的重復(fù)單元:
[0017][化學(xué)式1]
[0018]
【權(quán)利要求】
1. 一種基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其包含樹脂顆粒,所述樹脂顆粒包含:聚亞烷 基碳酸酯樹脂、第一表面活性劑和第二表面活性劑,其中,所述第二表面活性劑在該顆粒的 核的濃度高于在該顆粒的表面的濃度,并且所述第一表面活性劑在該顆粒的表面的濃度高 于在該顆粒的核的濃度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,基于在所述樹脂顆粒 中包含的第一表面活性劑的總重量,在所述樹脂顆粒的核的第一表面活性劑的含量小于5 重量%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,基于在所述樹脂顆粒 中包含的第一表面活性劑的總重量,在距離所述樹脂顆粒的中心1/2顆粒半徑更遠(yuǎn)處的第 一表面活性劑的含量為95重量%或更多。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,基于在所述樹脂顆粒 中包含的第二表面活性劑的總重量,在所述樹脂顆粒的核的第二表面活性劑的含量為95 重量%或更多。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,基于在所述樹脂顆粒 中包含的第二表面活性劑的總重量,在距離所述樹脂顆粒的中心2/3顆粒半徑更遠(yuǎn)處的第 二表面活性劑的含量小于5重量%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,基于100重量份的聚亞 烷基碳酸酯樹脂,所述樹脂顆粒包含1至20重量份的第一表面活性劑和1至20重量份的 第二表面活性劑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,所述第二表面活性劑 和所述第一表面活性劑的重量比為1:0. 1至1:2。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,所述樹脂顆粒具有200 至600nm的直徑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,所述聚亞烷基碳酸酯 樹脂包含由下面化學(xué)式1表示的重復(fù)單元: [化學(xué)式1]
在化學(xué)式1中,η為10至1000的整數(shù), R1和R2各自獨立地為氫、具有1至20個碳原子的烷基、具有6至20個碳原子的芳基、 具有1至20個碳原子的烯基或具有3至20個碳原子的環(huán)烷基,并且R1和R2彼此連接形成 具有3至10個碳原子的環(huán)烷基。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,所述聚亞烷基碳酸酯 樹脂具有10, 〇〇〇至1,〇〇〇, 〇〇〇的重均分子量。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,所述第一表面活性劑 為選自陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑中的一種或多種化合物。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,所述第一表面活性劑 為選自羧酸鹽、磺酸鹽、硫酸酯鹽、磷酸酯鹽、季銨鹽、醚、酯醚、酯和含氮表面活性劑中的一 種或多種化合物。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,所述第二表面活性劑 為選自具有10至40個碳原子的醇、烷烴、硫醇、羧酸、酮、胺、和具有11或更小的HLB (親水 親油平衡值)的非離子表面活性劑中的一種或多種化合物。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,所述樹脂顆粒進(jìn)一步 包含選自纖維素、聚乙烯醇、聚丙烯酸和聚甲基丙烯酸中的一種或多種親水性聚合物。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,在30至70 μ m的厚度 下,應(yīng)力為在500%伸長率下8MPa或更小,斷裂伸長率為800%至1600%,以及斷裂應(yīng)力為 5 至 25MPa。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,在30至70 μ m的厚度 下在300%至500%伸長率時的應(yīng)力為2至8MPa。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,在30至70 μ m的厚度 下在300%伸長率時的應(yīng)力為2至6MPa。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,在30至70 μ m的厚度 下在500%伸長率時的應(yīng)力為3至8MPa。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜,其中,所述基于聚亞烷基碳 酸酯的樹脂膜用于一次性手套、一次性容器或一次性橡膠模塑產(chǎn)品。
20. -種制備基于聚亞烷基碳酸酯的樹脂膜的方法,包括下列步驟: 制備水包油型乳液組合物,其包含樹脂顆粒,所述樹脂顆粒包含:聚亞烷基碳酸酯樹 月旨、第一表面活性劑和第二表面活性劑,其中,所述第二表面活性劑在該顆粒的核的濃度高 于在該顆粒的表面的濃度,并且所述第一表面活性劑在該顆粒的表面的濃度高于在該顆粒 的核的濃度; 形成包含所述組合物的涂層;以及 干燥所述涂層。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中,制備所述乳液組合物的步驟包括下列步驟: 制備包含所述聚亞烷基碳酸酯樹脂、所述第二表面活性劑和有機(jī)溶劑的有機(jī)溶液; 制備包含所述第一表面活性劑的水溶液;以及 混合所述有機(jī)溶液和所述水溶液。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其中,混合所述有機(jī)溶液和所述水溶液的步驟包括 下列步驟: 將所述水溶液加入到所述有機(jī)溶液中形成油包水型乳液組合物;以及 增加所述水溶液的供應(yīng)來通過相轉(zhuǎn)換將所述油包水型乳液組合物轉(zhuǎn)換成水包油型乳 液組合物。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其中,所述有機(jī)溶劑為選自乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙 酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸乙烯酯、甲乙酮、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、乙腈、甲基吡咯烷酮、 二甲基亞砜、硝基甲烷、硝基丙烷、己內(nèi)酯、丙酮、聚環(huán)氧丙烷、四氫呋喃、苯和苯乙烯中的一 種或多種。
24. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中,基于所述組合物的總重量,所述乳液組合物的 固含量為10至50重量%。
25. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中,所述乳液組合物具有1至70cP的粘度。
26. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中,干燥所述涂層是在70至160°C的溫度下進(jìn)行 的。
【文檔編號】C08G64/02GK104302692SQ201380025611
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年6月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月25日
【發(fā)明者】趙賢朱, 徐真花, 樸勝瑩, 金載倫, 徐富鎬 申請人:Lg化學(xué)株式會社