CN102015873B - 聚合物组合物和包含聚乳酸和聚烯烃的制品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及聚合物组合物，所述聚合物组合物包括聚乳酸(PLA)、聚烯烃、和任选的非反应性熔体强度增强添加剂(NRMSEA)，以及由所述组合物模塑的制品和制备所述组合物的方法。

Description

聚合物组合物和包含聚乳酸和聚烯烃的制品
发明领域
本发明涉及聚合物组合物以及由所述组合物模塑的制品和制备所述组合物的方法，所述组合物包含聚乳酸(PLA)、聚烯烃、和任选的非反应性熔体强度增强添加剂(NRMSEA)。
发明背景
目前发现，聚烯烃在从包装到功能性产品例如医疗器械和一次性消费品的许多应用中被广泛使用。它们不仅安全，而且重量轻并且相对便宜。聚烯烃相对容易通过各种成型操作来熔融加工成它们的最终形态，并且由于它们良好的热稳定性和惰性特性，其也容易被回收。它们由于这样的多种特性而在现代社会中无处不在。
目前可商购获得的聚烯烃得自石油和/或天然气，它们是有限的自然资源。由于聚烯烃的来源是有限的，所以聚烯烃的价格是与原油和天然气的价格波动联系在一起的。最近，经济上、社会上、环境上和政策上对于减少对有限资源例如石油和天然气的依赖以及将其替换为得自可再生原料的材料的压力已经增大。最理想地，这种可再生材料具有与那些传统聚烯烃相近的可加工性和性能特性以及成本结构。同样期望的是，这种可再生材料保持传统聚烯烃的可回收性并且不显著改变现今场所中高密度聚乙烯(HDPE)的回收基础设施。
可再生热塑性材料的实例是聚乳酸(PLA)，其为得自可再生农产品的脂族聚酯。PLA已经用于许多应用之中，例如水瓶和保鲜工艺的吸塑包装，以完全取代聚烯烃或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。但是，由于PLA有限的可加工性(即，熔体强度差，这就不允许将其挤压吹塑为瓶子)、有限的可回收性(即，缺少专门的回收流，可能污染PET回收流，如下所述)和所述材料的其它不利性质(即，热变形温度低、隔水差、在非食品包装应用中遇到的对溶剂和表面活性剂抗性差)，其没有得到广泛的使用。
已经通过向较低浓度(小于约50重量％)的PLA添加其它组分来努力改变PLA的一些性质(即，熔体强度差)。例如，已经向浓度小于约50重量％的PLA添加聚烯烃及其共聚物来改善PLA的冲击性能。但是，这种PLA和聚烯烃混合物的加工与聚烯烃，例如HDPE的加工不同，需要额外的预加工步骤和使用双螺杆挤出机以及反应性熔体强度增加添加剂(RMSEA)，以实现较少的聚烯烃相在PLA连续相中的充分分散。预加工需要将PLA颗粒和聚烯烃颗粒熔融、混合、冷却、固化，然后切割为PLA/聚烯烃颗粒，然后将其装入双螺杆挤出机。双螺杆挤出机和/或RMSEA的使用显著增加了生产工艺的成本和复杂性。在挤压吹塑中，塑模机通常结合单螺杆挤出机而不是双螺杆挤出机。对于RMSEA，这些添加剂的使用需要对生产工艺进行监测和更大的控制。RMSEA的使用还需要纯化步骤以除去未反应的反应物，并且其可产生挥发性的产物，这就必须使用双螺杆挤出机来排放这种挥发性产物。因此，过去教导PLA和聚烯烃的混合物无法简单地取代聚烯烃例如HDPE，和在传统的聚烯烃加工平台(即传统的挤压吹塑平台)上使用单螺杆挤出机且不进行预加工或使用RMSEA进行加工。
此外，由于从主PET回收流中分离这种由PLA和聚烯烃混合物制备的产物存在困难，因此目前这种产物不能回收。存在两个主要的塑料回收流：HDPE流和PET流(PET是透明的塑料，被HDPE污染后损害了其透明度，即，PET变得浑浊)。在回收前，使用水基分离系统通过密度来分离两种塑料。PET的密度大于水的密度1g/cm3，其在水基分离系统中下沉。HDPE的密度小于1g/cm3并且其漂浮在水基分离系统中。由HDPE和PLA的共混物制备的容器密度大于1g/cm3，其中PLA的浓度为大约30％或更大。这种容器在水基分离系统中下沉，因此会污染PET流。
因此，在与聚烯烃的可加工性、性能、可回收性和成本相近但包含可再生聚合物的聚合物组合物方面仍然存在着需求。
例证性实施方案的内容
本发明涉及用于生产包含可再生材料的制品的组合物，特别是用于模塑成这种制品的聚合物组合物。所述组合物包含浓度大于约0.1重量％的PLA和小于约15重量％的聚烯烃，和任选的NRMSEA。组合物中可包含或不包含NRMSEA，这取决于组合物中PLA的浓度。
还提供了制备制品的方法，所述制品包含浓度大于约0.1重量％并且小于约15重量％的PLA、聚烯烃，和任选的NRMSEA。取决于PLA的浓度，可包含或不包含NRMSEA。
例证性的和优选的实施方案的详细描述
尽管本说明书以特别指出并清楚地要求保护本发明的权利要求书作出结论，但据信通过以下说明可更好地理解本发明。
本发明涉及聚合物组合物，所述聚合物组合物包含PLA、聚烯烃、和任选的NRMSEA的混合物。
如本文所用，术语“可再生的”是指自然过程补充的速度与其被使用者消耗的速度相当的自然资源。能称为可再生资源的自然资源包括氧气、淡水、木材和植物。
除非另外指明，所有的百分比、份数和比率均按本发明组合物的总重量计。除非另外指明，当其属于列出的成份时，所有这些重量都是基于活性含量，并且因此不包含溶剂、催化剂、残留单体、污染物、或可商购获得的材料中可包含的副产物。本文的术语“重量百分比”可表示为“重量％”。
除非另有说明，所有数量，包括份、百分比和比例均理解为被词“约”修饰，并且数量并非旨在指出有效数字。除非另外说明，冠词“一个”、“一种”及“所述”是指“一种或多种”。
I.聚乳酸
本文所述的聚合物组合物包含聚乳酸。PLA一般是均聚物或共聚物，其得自可再生的富淀粉物质，例如玉米、甘蔗、小麦和大米。使用细菌发酵由这种富淀粉源来生产乳酸。PLA通常通过乳酸的聚合来制备。但是，本领域技术人员将认识到，通过乳酸的衍生物丙交酯的聚合可制备化学上等价的材料。同样地，如本文所用，术语“PLA”旨在表示通过乳酸或丙交酯聚合制备的聚合物。
适用于本发明的PLA聚合物的实例包括可得自NatureWorks LLC，Minnetonka，Minnesota的多种PLA聚合物。
一般期望PLA是可熔融加工的。因此，期望PLA在约210℃下表现出的熔体流动速率优选介于约0.1g/10min至约1000g/10min之间，优选介于约1g/10min至约200g/10min之间，并且更优选介于约5g/10min至约50g/10min之间。可根据全文并入本文作为参考的ASTM测试方法D1238-E来确定材料的熔体流动速率。
一般期望存在于聚合物组合物中的PLA的量有效地使得所述组合物表现出期望的加工性、机械性和回收性。如果存在于聚合物组合物中的PLA浓度过大，所述组合物一般将表现出加工性(即，熔体强度)差和回收性差的性能。
在某些实施方案中，存在于聚合物组合物中的PLA的浓度为约0.1重量％至10重量％，更优选介于约1重量％和约8重量％之间，优选介于约2重量％和约6重量％之间，并且更优选约5重量％，所述所有重量百分比都是按组合物中聚烯烃、PLA、任选的NRMSEA和任选的添加剂的总重量计的。
在一些实施方案中，存在于聚合物组合物中的PLA的浓度为约10重量％至约15重量％，优选介于约11重量％和约14重量％之间，优选约13重量％。当存在于聚合物组合物中的PLA的浓度大于约10重量％时，组合物一般还包括NRMSEA。当PLA的浓度小于10重量％时，NRMSEA可存在或不存在。
II.聚烯烃
一般来讲，任何能够加工成制品的聚烯烃都适合在本发明中使用。术语聚烯烃是指烯烃的均聚物或烯烃和另一种共聚单体的共聚物，所述共聚单体可为或不为烯烃。聚烯烃包括但不限于直链或支链的聚α-烯烃和环状聚烯烃。直链聚α-烯烃的非限制性实例包括高密度聚乙烯(HDPE)和聚丙烯(PP)。支链聚α-烯烃均聚物的非限制性实例是低密度聚乙烯(LDPE)。支链聚α-烯烃共聚物的非限制性实例是直链低密度聚乙烯(LLDPE)。聚乙烯共聚物的非限制性实例包括聚(乙烯-乙酸乙烯酯)、聚(乙烯-马来酸酐)、和聚(乙烯-乙烯醇)。
HDPE一般是乙烯的均聚物或乙烯与另一种α-烯烃的共聚物，最终固态聚合物的浓度介于约0.945g/cm3和0.968g/cm3之间。PP一般是丙烯的均聚物或丙烯与共聚单体的共聚物，其中丙烯的含量大于约75摩尔％。
在一些实施方案中，聚烯烃是均聚物或共聚物，其选自由下列组成的组：HDPE、LDPE、LLDPE、以及它们的混合物。在进一步的实施方案中，聚烯烃是HDPE均聚物或共聚物。合适的HDPE聚合物是已知的并且可得自例如INEOS Olefins&Polymers USA(League City，TX)的名称为B54-25H-127的聚乙烯共聚物，或以名称PaxonTM AA60-003得自ExxonMobil Corp.(Irving，TX)。
普遍期望的是，存在于聚合物组合物中的聚烯烃的量有效地使得所述组合物表现出期望的性质。如果存在于聚合物组合物中的聚烯烃浓度过低，所述组合物一般将表现出挤出加工性差，即，表现出挤出强度低、挤出物粗糙、粘住冲模或模具。同样，如果存在于聚合物组合物中的聚烯烃浓度过低，则由所述组合物通过成形工序例如挤压吹塑来生产的容器可能外观差和机械特性差。
在某些实施方案中，存在于聚合物组合物中的聚烯烃聚合物的浓度为约80重量％至约99.9重量％，更优选介于约85重量％和约98重量％之间，并且优选介于约90重量％和约95重量％之间，其中所有重量百分比按聚合物组合物中的聚烯烃、PLA、任选地，NRMSEA、和任何任选的添加剂的总重量计。
III.非反应性熔体强度增强添加剂
在某些实施方案中，本文所述的聚合物组合物包含非反应性熔体强度增强添加剂(NRMSEA)。如本文所用，NRMSEA定义为改善组合物熔体强度的添加剂，例如使得能够使用典型的挤压吹塑设备将所述组合物吹塑到容器之中。NRMSEA还可改善熔铸产品的表面光洁度，最终使得吹塑部分的表面质量得到改善。与RMSEA相比，NRMSEA一般不与组合物的其它组分形成持久的共价键。
NRMSEA的非反应性的性质据信有助于产物聚合物组合物的可加工性和可回收性。NRMSEA可改善包含PLA和聚烯烃的聚合物组合物的可加工性，特别是当存在的PLA的浓度大于约10重量％或当由聚合物组合物生产复杂容器时。容器的复杂性与容器的几何形状有关。例如，简单容器将是对称的、曲率半径大并且几乎没有锐角。复杂容器将是不对称的，例如是椭圆形，具有许多锐角。同样地，在一些情况下，用于挤压吹塑工艺的冲模脱离单螺杆挤出机的设计可要求添加NRMSEA来改善聚合物组合物的可加工性。着色剂或其它添加剂的包含物可同样要求添加NRMSEA。
在一些实施方案中，NRMSEA为乙烯、CH2＝C(R1)CO2R2、和CH2＝C(R3)CO2R4的乙烯共聚物，其中R1为氢或具有1-8个碳原子的烷基，R2为具有1-8个碳原子的烷基，R3为氢或具有1-6个碳原子的烷基，和R4为缩水甘油基。在某些实施方案中，NRMSEA为乙烯、丙烯酸丁酯、和甲基丙烯酸缩水甘油酯的乙烯共聚物，或乙烯共聚物和离聚物的共混物，或乙烯和丙烯酸酯或乙酸乙烯酯的乙烯共混物，或甲基烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、和任选地，苯乙烯的丙烯酸类共聚物。合适的NRMSEA的实例包括可得自E.I.DuPont De Nemours and Company(Wilmington，Delaware)的商品名为
Figure BPA00001251607200061
Strong 100and
Figure BPA00001251607200062
Strong 120的乙烯共聚物，和得自Arkema Inc.，(Philadelphia，Pennsylvania)的商品名为BiostrengthTM 130、BiostrengthTM 150、和BiostrengthTM 700的丙烯酸类共聚物。
一般期望聚合物组合物中存在的NRMSEA的量能有效地使得所述组合物表现出期望的性质，即，熔融产品的表面加工和熔体强度。一般来讲，存在于聚合物组合物中的NRMSEA与PLA的重量比为约1∶1至约1∶25，更优选约1∶8至约1∶12，并且优选约1∶10。
IV.任选组分
虽然聚合物组合物的主要组分已经在前述中进行了描述，但是这些组合物不限于此并且可包括不会对所述组合物期望的性质产生不利影响的其它组分。能够用作额外组分的示例性材料包括但不限于染料、抗氧化剂、稳定剂、表面活性剂、蜡、流动性促进剂、固体溶剂、增塑剂、成核剂、物理和化学起泡剂、颗粒、淀粉、和增强聚合物组合物可加工性的添加材料。如果聚合物组合物中包含这种额外的组分，一般期望这种额外组分的使用量优选小于约5重量％，更优选小于约3重量％，并且优选小于约1重量％，其中所有重量百分比都是按存在于组合物中的聚烯烃、PLA、任选地，NRMSEA和任何这种任选的添加剂的总重量计的。
V.制备聚合物组合物的方法
一般来讲，本发明聚合物组合物的加工步骤和本领域中已知的加工聚烯烃，例如HDPE的步骤大部分相同。使用的设备，即挤压吹塑机、冲模、和模具、以及加工条件，即时间、压力、温度也和常规的聚烯烃加工中使用的设备和加工条件相同。
作为初始步骤，可将聚合物、PLA和聚烯烃、任选的NRMSEA和任意的其它任选组分物理混合(以任意顺序)，每一个组分以粒料或粉末形式存在以形成聚合物组合物干燥混合物。在一些实施方案中，所述组合物干燥混合物可随后在室温下用摇动、搅拌或其它方式混合以将组分混合使得形成基本上宏观上均匀的混合物。如本文所用，术语“微观上均匀”是指经电子显微镜确定，混合物的粒径规模均匀地为10至50μm。如本文所用，术语“宏观上均匀”是指混合物大约1000聚合物粒料或粉末颗粒的分级比是均匀的，但是有少数粒料或粉末颗粒的分级比是不均匀的。然后可以在例如单螺杆挤出机中熔融混合所述混合物以分配和分散所述组分，使得形成基本上微观上均匀的熔融混合物。任选地，随后可将所述基本上微观上均匀的熔融混合物分别冷却，即，在骤冷槽中。
但是，更典型地，使用单螺杆混合设备，即混合物在其中模塑和冷却的挤压吹塑设备产生的压力将基本上微观上均匀的熔融混合物通过冲模直接输送到模塑设备。一般期望聚合物组合物的熔融或软化温度在大多数应用中通常遇到的范围之内。
将热塑性混合物的组分混合、熔融和模塑的其它方法也是可接受的，并且本领域技术人员将很容易认识到这些方法。例如，当聚合物组合物中包含NRMSEA时，首先可将聚烯烃和PLA聚合物一起进行干燥和熔融混合，然后可将NRMSEA加入到熔融的聚烯烃/PLA混合物中(随后可将NRMSEA/聚烯烃/PLA混合物熔融混合)。作为另外一种选择，首先可将聚烯烃或PLA和NRMSEA一起进行干燥和熔融混合，然后可将剩余的聚合物(聚烯烃或PLA)加入到熔融的聚合物/NRMSEA混合物中(随后可将NRMSEA/聚烯烃/PLA混合物熔融混合)。通常，当聚合物组合物干燥混合物中包括NRMSEA时，将混合物的全部三个组分：聚烯烃、PLA和NRMSEA一起干燥和熔融混合。将本发明的组分一起混合的其它方法也是可接受的并且本领域技术人员将很容易认识到这些方法。
期望的是，在混合物中聚烯烃和PLA聚合物、和任选的NRMSEA保持基本上不互相发生反应，使得不形成包含任何各种组分的共聚物。为了确定各种组分是否基本上未反应，可使用分析技术例如核磁共振和红外分析来评价最终聚合物混合物的化学性质。
针对模塑，将聚合物干燥混合物的组分：聚烯烃和PLA、和任选的NRMSEA在单螺杆挤出机中模塑。为了生产具有期望的性质和性能的聚合物组合物，可使用更复杂的模塑设备，例如双螺杆挤出机，但这不是必需的。聚合物组合物的预加工，即，某些组分的预熔融同样不作要求。特别是与包含大于约15重量％的PLA的聚合物组合物相比，所述聚合物组合物一般表现出改善的可加工性的性质。
VI.由聚合物组合物制备的制品
可将本文所述的聚合物组合物模塑成各种制品，包括产品和产品包装，即容器。所述组合物可根据产品或包装进行挤压吹塑或注塑。通常，以挤压吹塑工艺使用本文所述的组合物。本发明聚合物组合物适于生产制品，例如个人护理产品、家具清洁产品、和衣物洗涤剂产品、和这些制品的包装。个人护理产品包括化妆品、毛发护理、皮肤护理、口腔护理产品，即洗发剂、皂、牙膏。因此，本发明的其它方面涉及产品包装，例如包含本文所述的聚合物组合物的容器或瓶子。如本文所用，术语“容器”是指容器的一个或多个组分部分，即，主体、顶盖、喷嘴、柄部、或容器的全部，即，主体和顶盖。当在容器中使用时，一般期望聚合物组合物表现出合适的机械特性。
所述产品可包括由所述聚合物组合物制造的容器和与容器相关的标记，所述标记为潜在的购买者提供了容器的信息，即，所述容器包含可再生材料。这种与容器相关的标记包括标签、插件、杂志或报纸中的页、贴纸、优惠券、传单、过道中或过道末端的展示、和旨在被潜在购买者取走或留在离产品最近的区域的销售品。
由本文所述聚合物组合物制备的产品可在现有的聚烯烃回收的基础设施中回收。
VII.试验方法
使用以下程序评价本发明的组合物和容器。使用冲击跌落试验测试容器的机械性能。使用回收模拟方法评价本发明的再回收容器的机械性能。
冲击跌落试验：
使用常温自来水填充容器(至距离容器顶部大约0.5英寸)，然后密封。将容器放置在初始跌落高度大约1英尺的L.A.B.冲击跌落试验装置(Columbus McKinnon Corporation，Amherst，NY生产)的平台上。然后启动L.A.B.设备的释放臂，将容器跌落到L.A.B.设备的控制面上。如果容器能够承受所述跌落(无泄漏)，则将L.A.B.设备的高度以1英尺的增量提高，最高7英尺。使相同的容器跌落直至容器不能承受跌落或者跌落高度已经达到7英尺(即，容器能够承受7英尺高的跌落)。容器能够承受的最大高度(最高7英尺)记录为跌落高度。然后按照以下程序重复所述测试至少两次：然后将L.A.B.设备的跌落高度置于设置为前次容器试验减去2英尺的跌落高度(如果前次容器试验的跌落高度没有达到两英尺或更高，则将L.A.B.设备的高度设置为零)。根据以上程序试验过三个或更多个容器后，计算平均跌落高度。
可使在水平方向或垂直方向上用容器进行上述试验。在水平方向上，将容器的一侧放置在L.A.B.设备的平台上，而在垂直方向上将容器直立地竖在设备的平台上。
表1总结了若干个不同瓶子的机械性能(根据前述的冲击跌落试验)和可加工性。所述瓶子是挤压吹塑的(根据实施例1-1h所述的方法)并且包含不同量的PLA和NRMSEA、
Figure BPA00001251607200091
Strong 100(一些瓶子不含PLA或NRMSEA)。将挤出物和瓶子的质量定性地评价为良好、中等、较差、很差、或不可接受。良好质量的挤出物和瓶子的特征在于：挤出物(型坯)和瓶子的壁厚均匀并且内外表面不粗糙。中等质量的挤出物和瓶子的特征在于：壁厚均匀但是表面有些粗糙，特别是在瓶子内部。较差质量的挤出物和瓶子的特征在于：存在壁厚不均匀的区域和分布更广泛的表面粗糙。很差质量的挤出物和瓶子的特征在于：挤出熔体分块、全部区域壁厚不均匀、和分布广泛的表面粗糙。最后，不可接受的质量的挤出物和瓶子的特征在于：挤出物的低熔体强度和瓶中有洞。挤出物的缺陷一般会在得到的瓶子中扩大。
表1
Figure BPA00001251607200092
Figure BPA00001251607200101
实施例1a和1b的瓶子的可加工性和性能与比较实施例1的瓶子的可加工性和性能相当。与实施例1、1a、和1b相比，实施例1c的瓶子的可加工性和性能下降了。实施例1d的瓶子的可加工性与实施例1、1a、和1b的瓶子的可加工性相近，并且与实施例1c相比得到了改善。实施例1d的瓶子的机械性能与实施例1c相比也得到了改善。对于实施例1e，常见爆裂(型坯撕裂)并且生产出的瓶子几乎75％都有洞。与实施例1c相当，实施例1e的瓶子的可加工性和性能下降了。对于实施例1f，瓶子的可加工性和机械性能与实施例1e的瓶子相比显著地得到改善；有洞的瓶子少于10％。对于实施例1g，爆裂问题突出并且生产的所有瓶子都有洞(没有进行跌落试验)。与其它全部实施例相比，实施例1g的瓶子的可加工性降低了。实施例1h的瓶子与实施例1g的瓶子相比可加工性得到了改善。但是，实施例1g中的挤出物和瓶子的质量仍然无法接受(没有进行跌落试验)。
回收模拟：
为了模拟回收工艺，用制粒机(TFG1624.50型，得自Granutec，EastDouglas，MA)使容器成为粒状。85℃下，将粒化的材料在包含0.1重量％的Triton-X表面活性剂的1重量％的NaOH水溶液中洗涤30分钟。然后将洗过的颗粒用冷水漂洗，然后置于恒定温度和湿度的房间(90°F和60％RH)中七天。然后将颗粒在180°F下干燥1一天。
然后，按照在实施例2’-2d’所述的方法，使用通过这种模拟回收方法生产的颗粒来生产再回收容器。然后，使所述的再回收容器经受上述冲击跌落试验。
表2总结了若干个不同的再回收瓶子(2a’-2d’)与由原始材料制备的相似瓶子(2a-2d)相对比的机械性能(根据上述的冲击跌落试验)和可加工性。
所述瓶子是挤压吹塑的并且包含不同量的PLA和NRMSEA、
Figure BPA00001251607200102
Strong 100(一些瓶子不含PLA或NRMSEA)。挤出物和瓶子的质量如上所述进行定性评价。
表2
Figure BPA00001251607200111
总体上说，表2中的数据证明了与原始的瓶子的可加工性和性能相比，再回收瓶子的可加工性和性能相近或者甚至有轻微的改善。
实施例
实施例1(对比)
将100％的B54-25H-127HDPE共聚物(INEOS Olefins&Polymers USA，League City，TX)添加到Kautex单腔挤压吹塑机(Kautex MaschinenbauGmbH，Bonn，Germany)的喂料斗中。将挤出区的温度设置为320°F、340°F、360°F、和380°F并且使用具有菠萝形捏合区(pineapple kneading section)的通用螺杆。生产出体积约400mL和重约30g的波士顿圆瓶。
实施例1a
将95％B54-25H-127HDPE共聚物和得自NatureWorks LLC的5％4042D PLA的粒料(根据厂商的指导进行干燥)添加到机械浆式搅拌器中。所述机械浆式搅拌器以60rpm的速率运转1分钟以实现良好的宏观均匀性。将干混物由浆式搅拌器转移到Kautex吹塑机的料斗。挤出区设置为320°F、340°F、360°F、和380°F并且使用具有菠萝形捏合区的通用螺杆。生产出约400mL波士顿圆瓶，目标重量为约30g。
实施例1b
将94.4％的B54-25H-127HDPE共聚物、5.0％的4042D PLA(根据厂商的指导进行干燥)、和得自E.I.DuPont De Memours and Company的0.6％的
Figure BPA00001251607200121
Strong 100的粒料添加到机械浆式搅拌器中，然后如实施例1a所述加工制备400mL波士顿圆瓶。
实施例1c
将90％的B54-25H-127HDPE共聚物和10％的4042D PLA的粒料(根据厂商的指导进行干燥)添加到机械浆式搅拌器中，然后如实施例1a所述加工制备400mL波士顿圆瓶。
实施例1d
将88.8％的B54-25H-127HDPE共聚物、10.0％的4042D PLA(根据厂商的指导进行干燥)、和1.2％的Strong 100的粒料添加到机械浆式搅拌器中，然后如实施例1a所述加工制备400mL波士顿圆瓶。
实施例1e
将85％的B54-25H-127HDPE共聚物和15％的4042D PLA的粒料(根据厂商的指导进行干燥)添加到机械浆式搅拌器中，然后如实施例1a所述加工制备400mL波士顿圆瓶。
实施例1f
将83.4％的B54-25H-127HDPE共聚物、15.0％的4042D PLA(根据厂商的指导进行干燥)、和1.6％的
Figure BPA00001251607200123
Strong 100的粒料添加到机械浆式搅拌器中，然后如实施例1a所述加工制备400mL波士顿圆瓶。
实施例1g
将80.0％的B54-25H-127HDPE共聚物和20.0％的4042D PLA的粒料(根据厂商的指导进行干燥)添加到机械浆式搅拌器中，然后如实施例1a所述加工制备400mL波士顿圆瓶。
实施例1h
将77.8％的B54-25H-127HDPE共聚物、20％的4042D PLA(根据厂商的指导进行干燥)、和2.2％的
Figure BPA00001251607200124
Strong 100的粒料添加到机械浆式搅拌器中，然后如实施例1a所述加工制备400mL波士顿圆瓶。
实施例2(对比)
将100％B54-25H-127HDPE共聚物的粒料添加到Kautex单腔挤压吹塑机的喂料斗中。挤出区设置为320°F、340°F、360°F、和380°F并且使用具有菠萝形捏合区的通用螺杆。生产出约400mL波士顿圆瓶，目标重量为约30g。
实施例2’(对比)
为了模拟回收工艺，按照上述方法使实施例2的瓶子成为粒状。将所述颗粒添加到Kautex单腔挤压吹塑机的喂料斗中，然后与实施例2一样加工制备400mL波士顿圆瓶。
实施例2a
将90％B54-25H-127HDPE共聚物和10％4042D PLA的粒料(根据厂商的指导进行干燥)添加到机械浆式搅拌器中，然后如实施例2所述加工制备400mL波士顿圆瓶。
实施例2a’
为了模拟回收工艺，按照上述方法使实施例2a的瓶子成为粒状。将所述颗粒添加到Kautex单腔挤压吹塑机的喂料斗中，然后与实施例2’一样加工制备400mL波士顿圆瓶。
实施例2b
将88.8％的B54-25H-127HDPE共聚物、10.0％的4042D PLA的颗粒(根据厂商的指导进行干燥)、和1.2％的
Figure BPA00001251607200131
Strong 100粒料添加到机械浆式搅拌器中，然后如实施例2所述加工制备400mL波士顿圆瓶。
实施例2b’
为了模拟回收工艺，按照上述方法使实施例2b的瓶子成为粒状。将所述颗粒添加到Kautex单腔挤压吹塑机的喂料斗中，然后与实施例2’一样加工制备400mL波士顿圆瓶。
实施例2c
将85.0％B54-25H-127HDPE共聚物和15％4042D PLA的粒料(根据厂商的指导进行干燥)添加到机械浆式搅拌器中，然后如实施例2所述加工制备400mL波士顿圆瓶。
实施例2c’
为了模拟回收工艺，按照上述方法使实施例2c的瓶子成为粒状。将所述颗粒添加到Kautex单腔挤压吹塑机的喂料斗中，然后与实施例2’一样加工制备400mL波士顿圆瓶。
实施例2d
将82.8％的B54-25H-127HDPE共聚物、15.0％磅的4042D PLA(根据厂商的指导进行干燥)、和2.2％的
Figure BPA00001251607200141
Strong 100的粒料添加到机械浆式搅拌器中，然后如实施例2所述加工制备400mL波士顿圆瓶。
实施例2d’
为了模拟回收工艺，按照上述方法使实施例2d的瓶子成为粒状。将所述颗粒添加到Kautex单腔挤压吹塑机的喂料斗中，然后与实施例2’一样加工制备400mL波士顿圆瓶。
不应将本文所公开的量纲和值理解为对所引用精确值的严格限制。相反，除非另外指明，每个这种量纲旨在表示所引用的值和围绕所述值功能上等同的范围。例如，所公开的尺寸“40mm”旨在表示“约40mm”。
除非明确地指出不包括在内或换句话讲限制，本文所引用的每篇文献，包括任何交叉引用的或相关的专利或专利申请，均特此以引用方式全文并入本文。任何文献的引用不是对其作为本文所公开或受权利要求书保护的任何发明的现有技术的认可，或者对其自身，或者与任何其它的参考文献的任意组合，或者参考、提出、建议或公开任何此类发明的认可。此外，当本文件中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文件中相同术语的任何含义或定义矛盾时，应当服从在本发明中赋予所述术语的含义或定义。
尽管已用具体实施方案来说明和描述了本发明，但对于本领域的那些技术人员显而易见的是，在不背离本发明的精神和范围的情况下可作出许多其它的更改和修改。因此，有意识地在附加的权利要求书中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (17)

1.一种用于模塑成制品的聚合物组合物，所述聚合物组合物包含乙烯、CH2＝C(R1)CO2R2和CH2＝C(R3)CO2R4的乙烯共聚物、聚乳酸聚合物和聚烯烃聚合物，其中R1为氢或具有1-8个碳原子的烷基，R2为具有1-8个碳原子的烷基，R3为氢或具有1-6个碳原子的烷基，和R4为缩水甘油基，所述聚乳酸聚合物的浓度大于0.1重量％并且小于15重量％。
2.权利要求1的用于模塑成制品的聚合物组合物，其中所述聚乳酸聚合物的浓度大于10重量％并且小于15重量％。
3.权利要求1的用于模塑成制品的聚合物组合物，其中所述聚乳酸聚合物的浓度大于0.1重量％并且小于10重量％。
4.权利要求1的用于模塑成制品的聚合物组合物，其中所述聚乳酸聚合物的浓度大于1重量％并且小于8重量％。
5.权利要求1的用于模塑成制品的聚合物组合物，其中所述聚乳酸聚合物的浓度大于2重量％并且小于6重量％。
6.如权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述聚烯烃为聚α-烯烃均聚物或共聚物，所述聚α-烯烃均聚物或共聚物选自由下列组成的组：直链的或支链的聚α-烯烃。
7.如权利要求6所述的聚合物组合物，其中所述聚α-烯烃均聚物或共聚物为直链的聚α-烯烃。
8.如权利要求7所述的聚合物组合物，其中所述直链的聚α-烯烃是选自由下列组成的组的直链的聚α-烯烃：高密度聚乙烯和聚丙烯。
9.如权利要求8所述的聚合物组合物，其中所述直链的聚α-烯烃为高密度聚乙烯。
10.如权利要求6所述的聚合物组合物，其中所述聚α-烯烃均聚物或共聚物为支链的聚α-烯烃。
11.如权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述乙烯、CH2＝C(R1)CO2R2和CH2＝C(R3)CO2R4的乙烯共聚物与所述聚乳酸聚合物以1∶1至1∶25的重量比存在。
12.如权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述乙烯、CH2＝C(R1)CO2R2和CH2＝C(R3)CO2R4的乙烯共聚物与所述聚乳酸聚合物以1∶8至1∶12的重量比存在。
13.如权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述乙烯、CH2＝C(R1)CO2R2和CH2＝C(R3)CO2R4的乙烯共聚物与所述聚乳酸聚合物以1∶10的重量比存在。
14.一种由权利要求1所述的聚合物组合物制造的制品，其中所述制品为容器。
15.一种形成聚合物制品的方法，所述方法包括：
将乙烯、CH2＝C(R1)CO2R2和CH2＝C(R3)CO2R4的乙烯共聚物与聚乳酸聚合物和聚烯烃聚合物混合，其中R1为氢或具有1-8个碳原子的烷基，R2为具有1-8个碳原子的烷基，R3为氢或具有1-6个碳原子的烷基，和R4为缩水甘油基，所述聚乳酸聚合物的浓度大于0.1重量％并且小于15重量％；
将乙烯、CH2＝C(R1)CO2R2和CH2＝C(R3)CO2R4的乙烯共聚物、聚乳酸聚合物和聚烯烃聚合物的共混物挤出；并且将所述挤出的共混物模塑成制品，其中所述模塑包括挤压吹塑。
16.如权利要求15的形成聚合物制品的方法，其中所述聚乳酸聚合物的浓度大于0.1重量％并且小于10重量％。
17.如权利要求15的形成聚合物制品的方法，其中所述聚乳酸聚合物的浓度大于10重量％并且小于15重量％。
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