CN116096821A - 增塑纤维素酯组合物 - Google Patents
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Abstract
公开了一种增塑纤维素酯组合物。本发明的增塑纤维素酯组合物包含至少一种纤维素酯和增塑剂体系。增塑剂体系包含基于增塑剂体系的总重量按重量计2％至32％的量的环氧化生物衍生油。还描述了具有至少一个由该组合物形成的层的地板制品。
Description
技术领域
本发明大体涉及增塑纤维素酯组合物以及由所述组合物形成的制品。
背景技术
由于化学工业和消费者寻求某些化学品的环境友好的替代品，纤维素酯的增长显著增加。纤维素酯是生物衍生的化合物，更特别地是衍生自纤维素的植物基化合物，纤维素是一种在木材、植物和植物产品(例如棉花)中发现的多糖。纤维素酯已广泛用于各种最终产品用途，例如涂料和涂料成分，物体例如眼镜框、一次性刀、叉、匙、盘、杯和吸管，牙刷柄、汽车内饰，照相机部件和一次性注射器。纤维素酯也具有中间用途产物，通常以纤维、膜、片材等形式。已公布的研究表明，预计纤维素酯市场将从2018年的92.7亿美元增长到2023年的124.3亿美元，2018年到2023年的复合年增长率(CAGR)为6％，预计涂料市场导致该增长。
尽管有这种增长，但本领域公认在某些应用中使用纤维素酯存在挑战。例如，在美国公开的专利申请No.2016/0068656中注意到，尽管纤维素酯通常被认为是环境友好的聚合物，并且衍生自可再生来源例如木浆，但是由于加工困难，它们尚未广泛用于塑料组合物中。'656专利继续提到在注塑制品中不存在纤维素酯，并且声称该不存在至少部分是由于纤维素酯的熔点和分解温度之间的窄的温度窗口。在转让给本发明受让人的美国公开专利申请号2019/0256674A1中也讨论了用纤维素酯生产膜和片材在历史上限于标准挤出和溶剂流延方法的事实。
美国公开专利申请No.2016/0068656声称通过要求保护一种纤维素酯塑料解决了该缺点，该纤维素酯塑料包括该纤维素酯塑料的按重量计约20％至约90％的纤维素酯；以及增塑剂，其包含碳酸酯、多元醇苯甲酸酯或其两者，其中增塑剂为纤维素酯塑料的按重量计约2％至约40％，其中纤维素酯塑料是可熔融加工的。类似地，美国专利No.4,325,997描述了一种可加工的纤维素酯组合物，其包括至少一种纤维素酯塑料，该纤维素酯塑料选自以下构成的组：乙酸纤维素、丙酸纤维素、丁酸纤维素、乙酸丙酸纤维素和乙酸丁酸纤维素，以及(2)每100重量份所述纤维素酯塑料约5-15重量份受酸的液体环氧化合物。同样，均转让给本发明受让人的美国公开专利申请2020/0056011A1和2019/0256674A1描述了纤维素酯组合物，尽管可在没有增塑剂的情况下加工，但可包括增塑剂。美国公开专利申请2020/0056011A1和2019/0256674A1的内容和公开通过引用并入本文。
与生物衍生的、环境友好的材料(例如纤维素酯)的使用一致并进一步使用生物衍生的、环境友好的材料是在纤维素酯组合物中使用生物衍生的、环境友好的成分的愿望。描述增塑乙酸丁酸纤维素的美国专利No.2,744,026公开了棉籽油具有令人讨厌的气味并且在老化时可能变得酸败，而植物油例如亚麻籽油和大豆油在乙基纤维素中具有有限的相容性。最近，这种相容性问题例如在制造商公布的环氧化大豆油的数据表中得到承认，将其列举为与乙酸纤维素和乙酸丙酸纤维素“不相容”。本领域已知的是，这种不相容性的一种表现是雾度，这是对于纤维素酯制剂的几乎所有最终用途应用而言都是不期望的结果。
因此，对于容易、有效和成本有效的可加工纤维素酯组合物存在持续未满足的需要，该组合物使雾度的存在最小化，同时使生物衍生的和/或基于植物的和/或环境友好的含量最大化。
发明内容
在第一方面，本发明涉及增塑纤维素酯组合物，其包括至少一种纤维素酯和增塑剂体系，其中基于所述增塑剂体系的总重量，所述增塑剂体系包括按重量计2％至32％的量的环氧化生物衍生油。
在另一方面，本发明涉及由增塑纤维素酯组合物形成的压延制品，该增塑纤维素酯组合物包括至少一种纤维素酯和增塑剂体系，其中基于所述增塑剂体系的总重量，所述增塑剂体系包括按重量计2％至32％的量的环氧化生物衍生油。
在又一个方面，本发明涉及包括至少一个层的地板制品，其中该层包括至少一种纤维素酯和增塑剂体系，基于所述增塑剂体系的总重量，所述增塑剂体系包含按重量计2％至32％的量的环氧化生物衍生油。
在另一方面，本发明涉及增塑的聚合物地板制品，其具有至少一个层，该层包括至少一种增塑剂和至少一种聚合物，其中增塑剂和聚合物的总重量的按重量计至少77％或按重量计至少84％是生物衍生的材料。
本发明的其他方面如本文所公开的和要求保护的。
附图说明
图1是本发明实现的意想不到的益处的图示；以及
图2是本发明的多层弹性地板制品的一个实施例的侧视图。
具体实施方式
为了避免疑义，明确地规定了，本文中关于本发明的一个方面的特征或元素的信息和描述声明为可应用于并且可被依赖以支持当关于本发明的所有其它方面进行描述时的那些特征和元素。
在第一方面，本发明涉及增塑纤维素酯组合物。本发明的这一方面的增塑纤维素酯组合物包括至少一种纤维素酯和增塑剂体系。基于所述增塑剂体系的总重量，增塑剂体系包括按重量计2％至32％的量的环氧化生物衍生油。更特别地，基于所述增塑剂体系的总重量，增塑剂体系可以包括按重量计5％至30％的量的环氧化生物衍生油。
本发明的增塑纤维素酯组合物包括至少一种纤维素酯。纤维素酯是生物衍生的聚合材料，并且通常定义为包括一种或多种羧酸的纤维素酯，例如描述与转让给本发明受让人的美国专利No.5,929,229中，其内容和公开通过引用并入本文。纤维素酯的非限制性例子包括乙酸纤维素、丙酸纤维素、丁酸纤维素、所谓的混合酸酯例如乙酸丙酸纤维素和乙酸纤维素及其组合。在一个或多个实施例中，纤维素酯选自以下构成的组：乙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素和乙酸丁酸纤维素及其组合。在一个或多个实施例中，纤维素酯是乙酸纤维素。在一个或多个实施例中，纤维素酯是乙酸丙酸纤维素。在一个或多个实施例中，纤维素酯是乙酸丁酸纤维素。在一个或多个实施例中，纤维素酯是乙酸丙酸纤维素和乙酸丁酸纤维素的组合。在一个或多个实施例中，至少一种纤维素酯是两种或更多种纤维素酯的组合。
在一个或多个实施例中，增塑纤维素酯组合物中纤维素酯的量为按重量计25％-99％，或35％-99％，或45％-99％，所有都都基于增塑纤维素酯组合物的总重量。
本发明的纤维素酯可以使用一种或多种特性来表征。例如，在一个或多个实施例中，纤维素酯具有20,000Da至100,000Da的数均分子量(“Mn”)。在一个或多个实施例中，纤维素酯具有约20,000Da至约80,000Da范围内的Mn。
纤维素酯可以具有2至30、或4至25、或5至20秒的溶液落球黏度，是根据ASTM D817测量的。
在一个或多个实施例中，纤维素酯可以具有0.1至0.8的羟基取代度(DSOH)；0.1至0.8的乙酰基取代度；1.4至2.8的丙酰基取代度(DSPR)；或者除了丙酰基外，1.4至2.8地丁酰基取代度(DSBU)。作为简要背景，DSOH、DSAC、DSPR和DSBU是给定纤维素酯的酯化度的量度。纤维素的每个葡糖酐单元具有三个羟基，位于C2、C3和C6碳原子上，可被各种酰基酯化至不同程度和不同比例，形成的纤维素酯的具体类型取决于羟基的官能化。本发明的乙酸丙酸纤维素的DSAC约为0.2，DSPR约为2.5，DSOH约为0.3。本发明的乙酸丁酸纤维素的DSAC约为1.0，DSBU约为1.7，DSOH约为0.3。
在一个或多个实施例中，纤维素酯的玻璃化转变温度(Tg)可为50℃至150℃、或70℃至120℃、或不超过160℃。
在一个或多个实施例中，纤维素酯可以具有小于20％、或小于15％、或小于10％、或小于5％、或5％至10％、或5％至15％、或5％至20％、或10％至约20％的结晶度百分比。结晶度在本发明的上下文中根据ASTM D3418从第二热循环测量并在本文中使用其描述，并且假定纤维素酯的熔化焓为14cal/g。在该方法中，结晶度的量是在规定的加热历程下，更特别地在差示扫描量热计(DSC)中根据ASTM D3418的“第二循环”冷却和加热下测量的。在该方法中，首先在DSC中将样品加热到其熔融温度以上，以消除任何先前的结晶度(即“第一热循环”)。接着，以每分钟20℃的速度将样品冷却到Tg以下，然后以相同的速度再次加热到熔融温度以上(“第二热循环”)。在该冷却和第二次加热期间，材料将再结晶至一定程度，并且在扫描中以在熔融温度下的熔化焓测量该结晶度的量。
本发明的增塑纤维素酯组合物包括增塑剂体系。如本文所用的术语“体系”广义上旨在包括单一增塑剂，例如用于本文实例中的对照制剂中的增塑剂，以及组合的两种或更多种增塑剂，更特别地是包括环氧化生物衍生油的本发明的增塑剂组合。增塑纤维素酯组合物中增塑剂体系的量可以根据许多因素变化，包括至少一种纤维素酯的类型和量，但应足以使该组合物增塑，如通过例如模量或玻璃化转变温度(Tg)的降低所证明的。在一个或多个实施例中，增塑纤维素酯组合物中增塑剂体系的量为基于组合物的总重量按重量计10％至35％，或基于组合物的总重量按重量计15％至30％。
增塑纤维素酯组合物中的增塑剂体系包括环氧化生物衍生油，基于所述增塑剂体系的总重量，其量优选为增塑体系的按重量计2％至32％或按重量计5％至30％。在一个或多个实施例中，基于增塑纤维素酯组合物的总重量，环氧化生物衍生油的量按重量计大于增塑纤维素酯组合物的3％。“生物衍生油”旨在包括衍生自可再生资源(例如植物、树木、藻类、酶、微生物等)的所有油或类似材料。可用作本发明增塑剂体系的组分的生物衍生油的非限制性例子包括环氧化大豆油、环氧化亚麻籽油和环氧化妥尔油。在本发明的一个或多个实施例中，环氧化生物衍生油是环氧化大豆油或增塑剂体系包括环氧化大豆油。环氧化大豆油是本领域已知的，并且可例如以商品名VikoflexTM 7170从阿科玛(Arkema)和以商品名DrapexTM 6.8从加拉塔化工(Galata Chemicals)商购获得。环氧化大豆油及其制备方法描述于例如美国专利Nos.3,655,698和4,215,058中，其内容和公开通过引用并入本文。
本发明的增塑纤维素酯组合物的增塑剂体系可以进一步包括至少一种非环氧化增塑剂。非环氧化增塑剂的选择可以根据许多因素而变化，包括例如所使用的纤维素酯的量和类型、体系中环氧化生物衍生油的量和组合物的目标最终用途。可用于本发明的非环氧化增塑剂的家族包括邻苯二甲酸酯、脂肪酸酯(即油酸酯、己二酸酯、富马酸酯、癸二酸酯、马来酸酯、琥珀酸酯)、聚醇醚或酯(即甘油酯、聚乙二醇的酯或醚)、苯甲酸酯、壬二酸酯、柠檬酸酯、磷酸酯、偏苯三酸酯(即偏苯三酸三丁酯、偏苯三酸三辛酯)等。在一个或多个实施例中，非环氧化增塑剂选自以下构成的组：芳族磷酸酯增塑剂、烷基磷酸酯增塑剂、二烷基醚二酯增塑剂、三羧酸酯增塑剂、聚合聚酯增塑剂、聚二醇二酯增塑剂、聚酯树脂增塑剂、芳族二酯增塑剂、芳族三酯增塑剂、脂族二酯增塑剂、碳酸酯增塑剂、苯甲酸酯增塑剂、多元醇苯甲酸酯增塑剂、己二酸酯增塑剂、邻苯二甲酸酯增塑剂、乙醇酸酯增塑剂、柠檬酸酯增塑剂、羟基官能增塑剂、或固体非结晶性树脂增塑剂及其组合。在一个或多个实施例中，至少一种非环氧化增塑剂包括三甘醇双(2-乙基己酸酯)，或增塑剂体系包括三甘醇双(2-乙基己酸酯)。
本发明的增塑纤维素酯组合物的一个重要特征是，在一个或多个实施例中，与对照材料相比时组合物可以表现出降低的雾度，是根据ASTM D-1003-13测试的，该对照材料是由与增塑纤维素酯组合物相同的组合物但在增塑剂体系中没有环氧化生物衍生油形成的。因此，在一个或多个实施例中，本发明的增塑纤维素酯组合物与对照材料相比表现出降低的雾度，是根据ASTM D-1003-13测试的，该对照材料是由与所述增塑纤维素酯组合物相同的组合物但在增塑剂体系中没有所述环氧化生物衍生油形成的。
本发明的组合物可以进一步包括一种或多种加工助剂、抗冲改性剂和辊脱模剂。在一个或多个实施例中，本发明的增塑纤维素酯组合物可以包括至少一种辊脱模剂。合适的辊脱模剂在本领域中是已知的，并且例如在美国专利No.6,551,688中描述，其内容和公开通过引用并入本文。合适的辊脱模剂的例子包括但不限于润滑剂，例如蜡如酰胺蜡、脂肪酸、脂肪酸酯、脂肪酸盐、皂化脂肪酸盐及其组合。脂肪酸酯的例子包括褐煤酸的酯。在一个或多个实施例中，辊脱模剂是选自以下构成的组的脂肪酸酯：褐煤酸的丁二醇酯、褐煤酸的甘油酯、褐煤酸的季戊四醇酯及其组合。
当本发明中包含辊脱模剂时，基于组合物的总重量，它们通常以按重量计约0.1％至约2.0％辊脱模剂的量存在。在一个或多个实施例中，基于组合物的总重量，本发明的组合物包括按重量计0.1％至1.0％的辊脱模剂。在一个或多个实施例中，基于组合物的总重量，本发明的组合物包括按重量计0.1％至0.5％的辊脱模剂。在一个或多个实施例中，基于组合物的总重量，本发明的组合物包括按重量计0.5％至1.0％的辊脱模剂。在一个或多个实施例中，基于组合物的总重量，本发明的组合物包括按重量计1.0％至2.0％的辊脱模剂。在一个或多个实施例中，基于组合物的总重量，本发明的组合物包括按重量计1.5％至2.0％的辊脱模剂。
本发明可进一步包括至少一种加工助剂。加工助剂可以例如改进熔体的质地和“熔化”、提高熔体强度、减少组合物熔融时间、减少总加工时间，并有助于金属从压延辊上脱模。加工助剂是本领域已知的，并且可以例如衍生自丙烯酸类化合物和丙烯酸共聚物，尽管基于苯乙烯类化合物、碳酸酯、聚酯、其它烯烃、硅氧烷及其组合的加工助剂是已知的和可商购的。合适的加工助剂是可商购的，包括但不限于可从陶氏(Dow)获得的ParaloidTM K-125；可从钟化公司(Kaneka Corporation)获得的
PA-20、PA-610、B622、MR01和MP90；和可从伊士曼化工公司(Eastman Chemical Company)获得的EcdelTM。在一个或多个实施例中，加工助剂包括丙烯酸聚合物、丙烯酸共聚物、苯乙烯聚合物、碳酸酯聚合物、聚酯聚合物、烯烃聚合物和硅氧烷聚合物中的一种或多种。在一个或多个实施例中，加工助剂选自以下构成的组：丙烯酸聚合物、丙烯酸共聚物及其组合。在一个实施例中，加工助剂包括
丙烯酸加工助剂。
本发明中存在的至少一种加工助剂的量可以根据例如加工助剂的类型及其分子量和黏度、组合物的其它组分和组合物的最终用途应用而变化。当本发明包括加工助剂时，基于组合物的总重量，它们通常以按重量计0％至约3.0％的加工助剂的量存在。在一个或多个实施例中，基于组合物的总重量，本发明的组合物包含按重量计0.1％至6.0％的加工助剂。在一个或多个实施例中，基于组合物的总重量，本发明的组合物包含按重量计0.5％至6.0％的加工助剂。在一个或多个实施例中，基于组合物的总重量，本发明的组合物包含按重量计0.5％至3.0％的加工助剂。
本发明还可以包括至少一种抗冲改性剂。抗冲改性剂的例子包括基于丙烯酸类化合物的核-壳聚合物，包括丙烯酸聚合物、甲基丙烯酸酯丁二烯苯乙烯(MBS)聚合物、有机硅-丙烯酸聚合物及其组合。其它合适的抗冲改性剂包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯化聚乙烯、乙烯共聚物及其组合。基于组合物的总重量，抗冲改性剂(如果存在)通常以按重量计1％至约20％抗冲改性剂的量存在于本发明组合物中。
本发明的组合物可以进一步包括一种或多种其它成分或组分，例如其它聚合物，例如丙烯酸类化合物；填料，例如碳酸钙、滑石、玻璃珠和玻璃纤维；阻燃剂、润滑剂、颜料、分散助剂、杀生物剂、抗静电剂、防水添加剂、杀鼠剂、染料、着色剂等。
在一个或多个实施例中，本发明的组合物适于或能够形成压延制品，例如片材或膜。因此，在一个方面，本发明涉及一种压延制品，其包含增塑纤维素酯组合物，该组合物包括至少一种纤维素酯和增塑剂体系，其中基于所述增塑剂体系的总重量，增塑剂体系包括按重量计2％至32％的量的环氧化生物衍生油。如前所述，关于本发明增塑纤维素酯组合物方面的特征和元素所阐述的信息和描述，旨在适用于本发明的所有其它方面，包括该压延制品方面。
通过使用短语“压延制品”，本发明旨在描述使用压延方法用熔融聚合物形成的制品，例如膜或片材，其中迫使熔融聚合物通过反向旋转的辊的辊隙以形成膜或片材，并通过可选地穿过具有类似反向旋转布置的附加辊(辊布置通常称为“辊堆”)而逐渐向下挤压至最终厚度的膜或片材。膜或片材可以经受另外的处理，例如拉伸、退火、切割等，然后将最终制品卷绕在卷绕机上。本文所用的压延和压延制品在转让给本发明受让人的美国公开专利申请No.2019/0256674中进行了更详细的描述，其内容和公开通过引用并入本文。
在这些实施例的一个或多个中，根据ASTM 3835，在190℃的温度和628s-1的剪切速率下，增塑纤维素酯组合物的熔体黏度为1000泊至5000泊、或2000泊至5000泊。在这些实施例的一个或多个中，本发明的增塑纤维素酯组合物能够在该组合物的纤维素酯的玻璃化转变温度加20℃之和至该组合物的纤维素酯的玻璃化转变温度加100℃之和的温度范围内进行压延。考虑到这些实施例，本发明的一个方面是由本发明的增塑纤维素酯组合物形成的压延制品，特别是其中压延制品是膜或片材，更特别是其中压延制品是可用于形成多层弹性地板制品层的片材或膜。
尽管本发明的前述方面描述了本发明的增塑纤维素酯组合物在压延和压延制品领域的用途，但是本领域普通技术人员将理解，本发明的组合物也可用于通过其它已知方法形成制品，例如挤出、注塑、吹塑、增材制造(3D打印)、型材挤出、吹膜、多层膜、片材层压等。
本发明的增塑纤维素酯组合物可以用于形成地板制品、压延地板制品或更特别地地板制品的层或地板制品的压延层。因此，在另一方面，本发明涉及地板制品。本发明的这个方面的地板制品包括至少一个层。在一个或多个实施例中，该至少一个层为压延层。在一个或多个实施例中，该至少一个层由本发明的增塑纤维素酯组合物形成。因此，该至少一个层包括至少一种纤维素酯和增塑剂体系，其中基于所述增塑剂体系的总重量，增塑剂体系包括按重量计2％至32％的量的环氧化生物衍生油。在本发明范围内考虑的地板制品包括但不限于任何旨在用作、安装在或应用于房间或建筑物的步行表面或下表面的材料或结构。地板制品的非限制性例子包括轧制地板、方形地板、砖片、厚板、薄板、层压板等，其可被安装为例如所谓的“浮动”地板或胶合地板组件。如前所述，关于本发明的增塑纤维素酯组合物方面或其它方面所阐述的特征和元素的信息和描述适用于并旨在完全支持涉及地板制品的该方面。
在一个或多个实施例中，地板制品为弹性地板制品。在一个或多个实施例中，弹性地板制品为多层弹性地板制品或层压地板制品。在图1所示的多层弹性地板制品的非限制性示例性实施例中，本发明的多层弹性地板制品10包括芯层20和顶层40。多层弹性地板制品还可以包括在芯层20和顶层40之间的可选的印刷层30。顶层或耐磨层40提供耐刮擦性和耐磨性，同时还允许透过任何底层印刷层设计的顶表面的可见性，其厚度通常在15密耳和25密耳之间。基层或芯层20提供尺寸稳定性，并且通常具有至少75密耳的厚度。印刷层30可以提供视觉颜色和/或设计，例如以几何图案或图像的形式，并且通常具有3密耳至5密耳的厚度。如本文别处所讨论的，芯层20、顶层40和印刷层30各自可以是压延片材或压延膜。也可以包括其它可选的层，例如可移除的背衬层、粘合剂层等。本文预期类型的多层弹性地板制品通常是本领域已知的，并且描述于例如美国专利No.8,071,193中，其内容和公开通过引用并入本文。
在一个或多个实施例中，本发明的地板制品可以是多层弹性地板制品，其包括至少一个本发明的增塑纤维素酯组合物的层。在一个或多个实施例中，该至少一个层是压延层或压延片材或压延膜。在一个或多个实施例中，其中多层弹性地板制品包括耐磨层，本发明的地板制品可以是多层弹性地板制品，其包括本发明的增塑纤维素酯组合物的耐磨层。在一个或多个其中多层弹性地板制品包括印刷层的实施例中，本发明的地板制品可以是多层弹性地板制品，其包括本发明增塑纤维素酯组合物的印刷层的。在一个或多个实施例中，地板制品是包含耐磨层、芯层和印刷层的多层弹性地板制品，其中地板制品包含均含有本发明的增塑纤维素酯组合物的耐磨层和印刷层。
本发明的一个重要特征是其在压延片材和膜、地板制品和地板制品层中环境上期望地增加了生物衍生成分的使用，所述压延片材和膜、地板制品和地板制品层通常包括至少一种聚合物和至少一种增塑剂或增塑剂体系。因此，在另一方面，本发明涉及至少一个层的增塑聚合物地板制品，该层包括至少一种增塑剂或增塑剂体系和至少一种聚合物，其中该层的增塑剂体系和聚合物的总重量的按重量计至少77％或按重量计至少84％为生物衍生材料。如本文其它地方所述，关于本发明的一个或多个方面的特征和元素的信息和描述适用于并旨在完全支持包括该方面的所有其它方面的特征和元素。
尽管提供以下实施例以具体和详细地说明本发明的许多方面和优点，但不应将其解释为以任何方式限制其范围。本领域普通技术人员将容易地理解不偏离本发明的精神的变化、修改和适应。
为了证明本发明，本发明增塑纤维素酯组合物的8种制剂(制剂#2-9)与对照材料(制剂#1)一起按下表1所示配制，该对照材料包括本发明组合物的所有成分，除了增塑剂体系不包括环氧化大豆油，而是包括单一增塑剂三甘醇双(2-乙基己酸酯)(TEG2EH)。还制备了包括环氧化大豆油但不被考虑在本发明范围内的其他制剂(制剂#10-13)。在所有实施例中，基于组合物的总重量，总增塑剂含量保持恒定在按重量计22％。换句话说，基于组合物的总重量，组合物的增塑剂体系的量保持恒定在按重量计22％。在形成实施例和对照组合物时，在Toledo-Mettler顶部装载天平上称量制剂至总质量为150克，置于聚乙烯袋中，然后摇动直至混合物呈现均匀。将样品置于Dr.Collin双辊磨机上。将前辊温度设定为170℃，后辊温度设定为165℃。将材料置于磨机上，将辊速设定为10rpm，记录从将粉末材料置于磨机上时到其获得塑性形式时的时间。在10和20rpm下记录前后辊扭矩和辊分离力的数据。然后将组合物以0.010英寸(250微米)厚度的制品(连续膜)的形式从磨机中取出，并使其冷却。
制剂组分信息如下：
CAP 482-20是可从伊士曼化工公司获得的高黏度乙酸丙酸纤维素，其溶液落球黏度为20秒，是根据ASTM D817测量的。DrapexTM 6.8是可从加拉塔化工获得的环氧化大豆油(ESO)。VicoflexTM V7170是可从阿科玛获得的环氧化大豆油(ESO)。三甘醇双(2-乙基己酸酯)(TEG2EH)是可从伊士曼化工公司获得的增塑剂。PA20TM是可从钟化获得的中等分子量加工助剂。LicowaxTM OP是蜡，更特别地为褐煤酸的部分皂化钙盐，并且可从科莱恩公司(Clariant Corporation)获得。
如表1中详细显示的，CAP 482、PA20和Licowax OP的量在每种制剂中保持恒定，总增塑剂量(pz％)保持恒定在按重量计22％。在包括TEG2EH和环氧化大豆油的增塑剂体系中，TEG2EH和ESO的含量随制剂而变化。如图所示，对照样品(样品1)包括增塑剂体系，该体系包括TEG2EH作为单一组分。
表1
如上所述形成组合物并加工成10密耳的膜，然后根据ASTM D1003-13测试雾度。该测试的结果在下表2中列出并在图2中描绘。
表2
如表2和图2清楚地表明，本发明增塑纤维素酯组合物的雾度水平显著且惊人地低于对照。因此，当与对照相比时，本发明实现了雾度的明显且出乎意料的降低。存在于增塑剂体系中的环氧化生物衍生油的水平的关键性还通过具有相对较高ESO水平的样品中所示的雾度水平来证明。
出于说明和描述的目的，已经给出了本发明的各种实施例的上述描述。其并非旨在穷举或将本发明限制于所公开的精确实施例。根据上述教导，许多修改和改变是可能的。选择并描述所讨论的实施例是为了提供对本发明的原理及其实际应用的最佳说明，从而使本领域的普通技术人员能够在各种实施例中利用本发明，并且进行各种修改以适合于所预期的特定用途。当根据公平、合法和公正地授权的范围解释时，所有这些修改和变化都在由所附权利要求确定的本发明的范围内。
Claims (19)
1.一种增塑纤维素酯组合物，所述组合物包含(a)至少一种纤维素酯；和增塑剂体系，基于所述增塑剂体系的总重量，所述增塑剂体系包含所述增塑剂体系的按重量计2％至32％的量的环氧化生物衍生油。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中基于所述组合物的总重量，所述组合物包含按重量计10％至35％的所述增塑剂体系。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的组合物，其中所述增塑剂体系还包含三甘醇双(2-乙基己酸酯)。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的组合物，还包含加工助剂、抗冲改性剂和辊脱模剂中的一种或多种。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的组合物，其中所述至少一种纤维素酯选自以下构成的组：乙酸丙酸纤维素和乙酸丁酸纤维素。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的组合物，其中所述至少一种纤维素酯为两种或更多种纤维素酯的组合。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的组合物，其中所述环氧化生物衍生油为环氧化大豆油。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的组合物，其中当与对照材料相比时，所述组合物表现出降低的雾度，是根据ASTM 1003-13测试的，所述对照材料是由与所述增塑纤维素酯组合物相同、但在所述增塑剂共混物中没有所述环氧化生物衍生油的组合物形成的。
9.一种由根据权利要求1-8中任一项所述的组合物形成的压延制品。
10.一种地板制品，其包含至少一个层，所述层包含至少一种纤维素酯和增塑剂体系，基于所述增塑剂体系的总重量，所述增塑剂体系包含按重量计2％至32％的量的环氧化生物衍生油。
11.根据权利要求10所述的地板制品，其中基于所述组合物的总重量，所述至少一个层包含按重量计10％至35％的所述增塑剂体系。
12.根据权利要求10-11中任一项所述的地板制品，其中所述增塑剂体系还包含三甘醇双(2-乙基己酸酯)。
13.根据权利要求10-12中任一项所述的地板制品，其中所述至少一种纤维素酯选自以下构成的组：乙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素和乙酸丁酸纤维素及其组合。
14.根据权利要求10-13中任一项所述的地板制品，其中所述至少一种纤维素酯为两种或更多种纤维素酯的组合。
15.根据权利要求10-14中任一项所述的地板制品，其中所述环氧化生物衍生油为环氧化大豆油。
16.一种包含至少一个层的地板制品，其中所述至少一个层为压延层。
17.一种至少一个层的增塑聚合物地板制品，所述至少一个层包含至少一种增塑剂和至少一种聚合物，其中所述层的所述增塑剂加所述聚合物的总重量的按重量计至少77％为生物衍生材料。
18.根据权利要求17所述的增塑聚合物地板制品，其中所述聚合物包含纤维素酯。
19.根据权利要求17-18中任一项所述的增塑聚合物地板制品，其中所述增塑剂包含环氧化生物衍生油。
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