DE202017007552U1 - Biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung - Google Patents

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Abstract

Biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, dass sie die folgenden Komponenten in Gewichtsteilen umfasst:
i) 60 bis 100 Teile biologisch abbaubarer aliphatisch-aromatischer Polyester, wobei es sich bei dem biologisch abbaubaren aliphatisch-aromatischen Polyester um Poly(butylensuccinat-co-terephthalat) (PBST) handelt;
ii) 0 bis 40 Teile Polymilchsäure;
iii) 0 bis 35 Teile eines organischen Füllstoffs und/oder eines anorganischen Füllstoffs, wobei der Gewichtsgehalt des Styrols 0,1 ppm bis 30 ppm beträgt, bezogen auf das Gesamtgewicht der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung, wobei der Gewichtsgehalt an Styrol nach dem folgenden Verfahren gemessen wird: 1,2000 g ± 0,005 g der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung werden genau gewogen und in einen Testkolben mit statischem Kopfraum gegeben; die Peakfläche von Styrol in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung wird nach dem Verfahren des statischen Kopfraums gemessen; der Gewichtsgehalt des Styrols in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung wird anhand der Peakfläche des Styrols in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung und einer Standardkurve für Styrol berechnet; und die Standardkurve für Styrol wird durch eine Lösung von Styrol/Methanol geeicht, und wobei die Trübung der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung 28,59 bis 33,45 beträgt, bestimmt gemäß GB/T2410-2008 mit einer Monolayer-Folie mit einer Dicke von 12 µm.

Description

  • FACHGEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Modifikation von Makromolekülmaterialien und bezieht sich insbesondere auf eine biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung mit ausgezeichneter Transmission, Trübungswirkung und geeigneter Abbaugeschwindigkeit.
  • HINTERGRUND
  • Biologisch abbaubarer Polyester ist eine Art Makromolekülmaterial, bei dem biologische Ressourcen als Rohstoffe verwendet werden. In Bezug auf ein Polymer auf Erdölbasis, bei dem petrochemische Ressourcen als Rohstoffe verwendet werden, kann der biologisch abbaubare Polyester während eines Verfahrens mit einer biologischen oder biochemischen Wirkung oder in einer biologischen Umgebung abgebaut werden, und er ist ein sehr aktives abbaubares Material in der derzeitigen Forschung zu biologisch abbaubaren Kunststoffen und eines der besten abbaubaren Materialien in der Marktanwendung.
  • Der biologisch abbaubarer Polyester, der Merkmale wie weiche Textur, Ungiftigkeit, gute Verarbeitbarkeit, hohe chemische Stabilität, eine gewisse Festigkeit, sehr gute Beständigkeit gegenüber chemischen Lösungsmitteln und Kältebeständigkeit aufweist, wird verbreitet auf dem Gebiet der landwirtschaftlichen Mulchschicht verwendet. Aufgrund einer speziellen Funktion der landwirtschaftlichen Mulchschicht gibt es eine relativ hohe Nachfrage nach Transparenz und ein spezielles Bedürfnis nach einer UV-Resistenzfunktion. Zurzeit besteht ein herkömmliches Verfahren zur Verstärkung der UV-Resistenzfunktion einer biologisch abbaubaren Polyesterfolie darin, eine bestimmte Menge eines UV-Resistenz-Additivs, UV-Absorbers oder UV-Stabilisators zu der biologisch abbaubaren Polyesterfolie hinzuzufügen. Wie in CN 103687902 wird ein UV-Absorber und ein HALS-Stabilisator oder ein Lichtstabilisator, der beide in sich vereinigt, eingeführt und verwendet, um die Mulchschicht mit UV-Stabilität zu versehen. Die Zugabe eines UV-Resistenz-Additivs, UV-Absorbers oder UV-Stabilisators verringert jedoch die Abbaugeschwindigkeit der biologisch abbaubaren Polyesterfolie bis zu einem gewissen Grad, was dazu führt, dass die biologisch abbaubare Polyesterfolie den Abbau nicht innerhalb einer erwarteten Zeit abschließen kann, was die Bodenerneuerung sowie das Kultivieren von Feldfrüchten beeinflusst und die Fruchtbarkeit des Bodens bis zu einem gewissen Grad reduziert.
  • In der vorliegenden Erfindung zeigte sich überraschenderweise in der Forschung, dass durch Zugabe einer Spur Styrol zu der Zusammensetzung des biologisch abbaubaren Polyesters garantiert ist, dass die Zusammensetzung des biologisch abbaubaren Polyesters ausgezeichnete Transmission und Trübungswirkung aufweist, und dabei ist garantiert, dass die Zusammensetzung des biologisch abbaubaren Polyesters eine geeignete UV-Resistenz-Funktion aufweist, ohne die Abbaugeschwindigkeit der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung zu reduzieren.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung bereitzustellen. Durch Zugabe einer Spur Styrol zu der Zusammensetzung kann die hergestellte biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung ausgezeichnete Transmission, Trübungswirkung und UV-Resistenz aufweisen, ohne die Abbaugeschwindigkeit der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung zu reduzieren.
  • Die vorliegende Erfindung wird durch folgende technische Lösung realisiert:
    • eine biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung umfasst die folgenden Komponenten in Gewichtsteilen:
      • 60 bis 100 Teile biologisch abbaubarer aliphatisch-aromatischer Polyester;
      • 0 bis 40 Teile Polymilchsäure;
      • 0 bis 35 Teile eines organischen Füllstoffs und/oder eines anorganischen Füllstoffs.
  • Insbesondere beträgt der Gewichtsgehalt des Styrols 0,1 ppm bis 30 ppm, vorzugsweise 0,5 ppm bis 10 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung. Der Gewichtsgehalt des Styrols bedeutet den Gewichtsgehalt des Anteils, der schließlich in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung verbleibt.
  • Der Gewichtsgehalt an Styrol gemäß der vorliegenden Erfindung wird nach dem folgenden Verfahren gemessen: 1,2000 g ± 0,005 g der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung werden genau gewogen und in einen Testkolben mit statischem Kopfraum gegeben; die Peakfläche von Styrol in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung wird nach dem Verfahren des statischen Kopfraums gemessen; der Gewichtsgehalt des Styrols in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung wird anhand der Peakfläche des Styrols in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung und einer Standardkurve für Styrol berechnet; und die Standardkurve für Styrol wird durch eine Lösung von Styrol/Methanol geeicht.
  • Styrol ist ein flüchtiges organisches Mikromolekül-Lösungsmittel. Nachdem durch Blasformen der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung, die mit einem geeigneten Gewichtsanteil Styrol versetzt war, eine Folie hergestellt wurde, entsteht auf einer Oberfläche des Folienmaterials durch die Einwirkung von Licht eine Mikromolekülschicht. Die Bildung der Mikromolekülschicht kann die Transmission und die Trübung der Folie bis zu einem gewissen Grad verstärken, aber auch die UV-Beständigkeitsfunktion der Folie bis zu einem gewissen Grad verstärken. Da eine Zugabe eines geeigneten Gewichtsanteils an Styrol die Struktur oder Eigenschaften der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung nicht wesentlich verändert, wird die Abbaugeschwindigkeit der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung durch die Zugabe von Styrol im Grunde nicht beeinflusst. Aber wenn der Gewichtsanteil des zugesetzten Styrols in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung größer als 30 ppm ist, d.h. zu viel Zugabe, führt dies zu einer zu großen Trübung des Folienmaterials und einer abnehmenden Transmission der Folie. Wenn der Gewichtsanteil des zugesetzten Styrols in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung kleiner als 0,1 ppm ist, führt dies zu einer zu geringen Dicke und ungleichmäßigen Verteilung der Mikromolekülschicht aus Styrol, einer unzureichenden UV-Beständigkeit und einem zu schnellen Abbau von Folienmaterial. In der vorliegenden Erfindung wurde durch Forschung herausgefunden, dass die Einstellung des Gewichtsanteils von Styrol, das in die biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung gegeben wird, auf 0,1 ppm bis 30 ppm eine ausgezeichnete Transmission und Trübungswirkung der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung gewährleistet, und dabei auch eine geeignete UV-Beständigkeitsfunktion der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung gewährleistet, ohne die Abbaugeschwindigkeit der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung zu reduzieren.
  • Ein Weg der Beschaffung von Styrol in der vorliegenden Erfindung besteht darin, Styrol oder Substanzen, die Styrol enthalten (wie Polystyrol, bromiertes Polystyrol, Polybromstyrol und dergleichen) direkt während des Durchmischens und Verarbeitens der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung hinzuzufügen, um den Gewichtsanteil von Styrol in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung einzustellen.
  • Vorzugsweise umfasst die biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung die folgenden Komponenten in Gewichtsteilen:
    • 65 bis 95 Teile des biologisch abbaubaren aliphatisch-aromatischen Polyesters;
    • 5 bis 35 Teile der Polymilchsäure;
    • 5 bis 25 Teile des organischen Füllstoffs und/oder des anorganischen Füllstoffs.
  • Insbesondere ist der biologisch abbaubare aliphatisch-aromatische Polyester aus einem oder mehreren aus Poly(butylenadipat-co-terephthalat) (PBAT), Poly(butylensuccinat-co-terephthalat) (PBST) und Poly(butylensebacat-coterephthalat) (PBSeT) ausgewählt.
  • Insbesondere ist der organische Füllstoff aus einem oder mehreren aus natürlicher Stärke, weichgemachter Stärke, modifizierter Stärke, Naturfaser und Holzmehl ausgewählt; und der anorganische Füllstoff ist aus einem oder mehreren aus Talkumpulver, Montmorillonit, Kaolin, Kreide, Calciumcarbonat, Graphit, Gips, leitfähigem Ruß, Calciumchlorid, Eisen(III)oxid, Dolomit, Siliciumdioxid, Wollastonit, Titandioxid, Silicat, Glimmer, Glasfaser und Mineralfaser ausgewählt.
  • Gemäß unterschiedlicher Verwendungsbedürfnisse kann die biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung weiterhin mit 0 bis 4 Teilen wenigstens einer der folgenden Substanzen versetzt sein: Weichmacher, Trennmittel, Tensid, Wachs, Antistatikmittel, Pigment, Anti-UV-Additive und andere Kunststoffadditive.
  • Bei dem Weichmacher handelt es sich um einen oder ein Gemisch von zweien oder mehreren aus Zitronensäureestern, Glycerin und epoxidiertem Sojaöl.
  • Bei dem Trennmittel handelt es sich um eines oder ein Gemisch von zweien oder mehreren aus Silikonöl, Paraffin, Weißöl und Vaseline.
  • Bei dem Tensid handelt es sich um eines oder ein Gemisch von zweien oder mehreren aus Polysorbat, Palmitat und Laurat.
  • Bei dem Wachs handelt es sich um eines oder ein Gemisch von zweien oder mehreren aus Erucamid, Stearamid, Behenamid, Bienenwachs und Bienenwachsester.
  • Das Antistatikmittel ist ein permanentes Antistatikmittel, das insbesondere als eines oder ein Gemisch von zweien oder mehreren aus PELESTAT-230, PELESTAT-6500 und SUNNICO ASA-2500 aufgeführt ist.
  • Bei dem Pigment handelt es sich um eines oder ein Gemisch von zweien oder mehreren aus Ruß, schwarzem Masterbatch, Titandioxid, Zinksulfid, Phthalocyaninblau und Fluoreszenzorange.
  • Die Anti-UV-Additive umfassen einen UV-Absorber und einen UV-Stabilisator.
  • Bei dem UV-Absorber handelt es sich um einen oder mehrere aus UV-944, UV-234, UV531 und UV326.
  • Bei dem UV-Stabilisator handelt es sich um einen oder mehrere aus UV-123, UV-3896 und UV-328.
  • Bei den anderen Kunststoffadditiven kann es sich um einen Keimbildner, ein Antibeschlagmittel, ein Gleitmittel (wie Calciumstearat) und dergleichen handeln.
  • Die Transmission der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung beträgt 88,5 bis 94,0.
  • Die Trübung der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung beträgt 28,59 bis 33,45.
  • Nachdem die biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung zu einer Folie mit einer bestimmten Dicke blasgeformt wurde, gilt Folgendes: Je höher die Transmission des Folienmaterials, desto besser kann das Sonnenlicht in das Folienmaterial eindringen, und desto besser ist es für die Photosynthese der Pflanze. Es gilt jedoch auch: Je höher die Transmission des Folienmaterials, desto besser kann offensichtlich auch UV-Licht eindringen. Das Eindringen von UV-Licht schadet der Pflanze und intensiviert den Abbau des Folienmaterials. Daher sollten einige Maßnahmen zur UV-Beständigkeit des Folienmaterials durchgeführt werden, wie Hinzufügen von Anti-UV-Additiven oder Verstärken der Trübung des Folienmaterials, um seine Transparenz zu reduzieren. Um also den Schutz des Folienmaterials besser anwenden zu können, muss die Beziehung zwischen Transmission und Trübung des Folienmaterials in ein ausgewogenes Verhältnis gebracht werden. Und vorzugsweise weist die biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung mit der obigen Transmission und Trübung den besten Schutz für die Pflanze auf, und dabei weist das entsprechende Folienmaterial eine geeignete UV-Resistenzfunktion und Abbaugeschwindigkeit auf.
  • Die Zeit für die thermische oxidative Alterung der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung beträgt 30 bis 45 Tage. Wenn die Zeit länger oder kürzer als diese Zeitdauer ist, zeigt dies an, dass die Abbaugeschwindigkeit der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung zu gering oder zu hoch ist.
  • Die biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung in der vorliegenden Erfindung kann verwendet werden, um Einkaufstüten, Kompostbeutel, Mulchfolien, Schutzfolien, Silofolien, Filmstreifen, Gewebe, Vliese, Textilien, Fischernetze, Lagerbeutel, Müllbeutel und dergleichen herzustellen.
  • Im Vergleich zum Stand der Technik weist die vorliegende Erfindung die folgenden günstigen Wirkungen auf:
    • In der vorliegenden Erfindung wird durch Steuerung des Gewichtsanteils des Styrols, das zu einer gewählten Rezeptur der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung gegeben wird, bezogen auf das Gesamtgewicht der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung, auf 0,1 ppm bis 30 ppm gewährleistet, dass die biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung ausgezeichnete Transmission und Trübungswirkung aufweist, und dabei ist garantiert, dass die biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung eine geeignete UV-Resistenz-Funktion aufweist, ohne die Abbaugeschwindigkeit der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung zu reduzieren.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden weiter anhand von spezifischen Implementierungen beschrieben, und die folgenden Ausführungsformen sind bevorzugte Implementierungen der vorliegenden Erfindung, aber die Implementierungen der vorliegenden Erfindung werden durch die folgenden Ausführungsformen nicht eingeschränkt.
  • In den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden die folgenden Rohstoffe eingesetzt, waren aber nicht auf diese Rohstoffe beschränkt.
  • PBAT, PBST und PBSeT werden als Komponente i) gewählt, PLA wird als Komponente ii) gewählt, Stärke wird als Komponente iii) als organischer Füllstoff gewählt, Talkpulver und Calciumcarbonat werden als Komponente iii) als anorganische Füllstoffe gewählt, Zitronensäureester werden als Weichmacher gewählt, Calciumstearat wird als weiteres Kunststoffadditiv gewählt, „Anti-UV-Additive“ bedeutet einen UV-Absorber und einen UV-Stabilisator, und Erucamid wird als Wachs gewählt. Die oben genannten Additive PBAT, PBST, PBSeT, PLA und Styrol sind kommerziell erhältlich.
  • Testnorm oder Bewertungsverfahren für jeden Leistungsindex:
  • (1) Bewertungsverfahren für eine Abbaugeschwindigkeit einer biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung:
  • In der vorliegenden Erfindung wurde ein Komposttest durch einen thermisch-oxidativen Alterungstest ersetzt, und die Abbaugeschwindigkeit der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung wurde bewertet. Durch Experimente zeigte sich, dass die normale Kompostierungszeit für den Abbau der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung 30 bis 45 Tagen Zeit für die thermisch-oxidative Alterung entsprach.
  • Wenn die Zeit länger oder kürzer als diese Zeitdauer war, zeigte dies an, dass die Abbaugeschwindigkeit der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung zu gering oder zu hoch war.
  • Ein Verfahren für den thermisch-oxidativen Alterungstest der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung war wie folgt: Die biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung wurde in einem Nichtvakuum-Aluminiumfolienbeutel versiegelt. Der Aluminiumfolienbeutel wurde in einen Lufttrockenofen von 70°C gegeben, um den thermisch-oxidativen Alterungstest durchzuführen. Alle 3 Tage wurden Proben entnommen, um den Schmelzindex zu testen (190°C/2,16 kg, gemäß ISO 1133). Wenn der Schmelzindex der Probe außerhalb eines normalen Schmelzindexbereichs der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung lag, zeigte dies an, dass in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung ein offensichtlicher thermisch-oxidativer Alterungsabbau stattgefunden hatte. Die Testzeit, bei der der offensichtliche thermisch-oxidative Alterungsabbau in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung stattfand, wurde aufgezeichnet.
  • Tests für Transmission und Trübung der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung.
  • Die Transmission und Trübung des transparenten Kunststoffs wurden gemäß GB/T2410-2008 bestimmt. Eine Monolayer-Folie mit einer Dicke von 12 µm wurde gewählt, um Bestimmungen der Transmission und Trübung der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung in der vorliegenden Erfindung durchzuführen.
  • Messung von Styrol:
  • 1,2000 g ± 0,005 g der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung wurden genau gewogen und in einen Testkolben mit statischem Kopfraum gegeben; die Peakfläche von Styrol in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung wurde nach dem Verfahren des statischen Kopfraums gemessen; der Gewichtsgehalt des Styrols in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung wurde anhand der Peakfläche des Styrols in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung und einer Standardkurve für Styrol berechnet; und die Standardkurve für Styrol wird durch eine Lösung von Styrol/Methanol geeicht.
  • Die Instrumentenmodelle und Parameter für den statischen Kopfraum sind wie folgt:
    • Agilent Technologies 7697 Headspace Sampler;
    • Agilent Technologies 7890AGC System;
    • Chromatographiesäule: J&W 122-7032: 250°C: 30 × 250 µm × 0,5 µm; Probeninjektion: Front-SS-Injektionsanschluss N2;
    • Probenproduktion: FID-Frontdetektor.
  • Ausführungsformen 1-23 und vergleichende Ausführungsformen 1-3:
    • Gemäß den in Tabelle 1 gezeigten Rezepturen wurden PBAT, PBST oder PBSeT, PLA, organische Füllstoffe, anorganische Füllstoffe, Promotoren, wie ein Weichmacher, Anti-UV-Hilfsstoffe, Wachs andere Kunststoffadditive und dergleichen, und Styrol gleichmäßig gemischt und in einen Einschneckenextruder gegeben. Nachdem sie bei 140 °C bis 240 °C extrudiert und geprillt wurden, wurden die biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzungen erhalten. Daten aus Leistungstests sind in Tabelle 1 gezeigt.
    Tabelle 1: Komponentenverhältnisse (Gewichtsteile) und Testergebnisse für jede Eigenschaft von Ausführungsformen 1-23 und vergleichenden Ausführungsformen 1-3
    Vergl. Ausf. 1 Vergl. Ausf. 2 Vergl. Ausf. 3 Ausf. 1 Ausf. 2 Ausf. 3 Ausf. 4 Ausf. 5 Ausf. 6 Ausf. 7
    PBAT 84,4 84,4 84,4 100 84,4 84,4 84,4 84,4 67,5 67,8
    PBST
    PBSeT
    PLA 10 10 10 10 10 10 10 32 15
    Stärke 17
    Talkpulver 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5
    Calciumcarbonat 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5
    Calciumstearat 0,1 0,1 0,1 - 0,1 0,1 0,1 0,1 0,2
    Zitronensäureester 0,3 0,1
    Anti-UV-Hilfsstoffe 0,8
    Erucamid 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,1
    Gehalt an Styrol/ppm 0 45 0 1 0,8 1,2 1,6 1,8 0,5 2
    Trübung 31,28 27,82 30,21 32,31 33,43 32,89 33,40 33,04 33,45 32,95
    Transmission 94,2 80,1 91,5 93,6 93,2 93,6 93,8 94,0 92,8 93,7
    Zeit für thermisch-oxidative Alterung 20 52 66 36 35 36 37 39 40 36
    Tabelle 1 (Fortsetzung)
    Ausf. 8 Ausf. 9 Ausf. 10 Ausf. 11 Ausf. 12 Ausf. 13 Ausf. 14 Ausf. 15
    PBAT 84,4 84,4 84,4 84,4 84,4 84,4 84,4 84,4
    PBST
    PBSeT
    PLA 10 10 10 10 10 10 10 10
    Stärke
    Talkpulver 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5
    Calciumcarbonat 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5
    Calciumstearat 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
    Zitronensäureester
    Anti-UV-Hilfsstoffe
    Erucamid 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
    Gehalt an Styrol/ppm 2,5 5 8 8,5 9 10 0,1 30
    Trübung 31,56 31,54 31,32 29,86 29,42 29,02 28,59 28,61
    Transmission 91,8 91,9 91,1 89,7 89,6 89,5 88,7 88,5
    Zeit für thermisch-oxidative Alterung 40 41 42 42 42 43 31 45
    Tabelle 1 (Fortsetzung)
    Ausf. 16 Ausf. 17 Ausf. 18 Ausf. 19 Ausf. 20 Ausf. 21 Ausf. 22 Ausf. 23
    PBAT
    PBST 84,4 84,4 84,4 84,4
    PBSeT 84,4 84,4 84,4 84,4
    PLA 10 10 10 10 10 10 10 10
    Stärke
    Talkpulver 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5
    Calciumcarbonat 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5
    Calciumstearat 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
    Zitronensäureester
    Anti-UV-Hilfsstoffe
    Erucamid 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
    Gehalt an Styrol/ppm 0,8 2,5 8,5 0,1 0,8 2,5 8,5 0,1
    Trübung 33,12 31,16 29,65 28,87 33,23 31,35 29,32 28,64
    Transmission 92,8 91,7 89,4 88,5 92,9 91,2 89,2 88,6
    Zeit für thermisch-oxidative Alterung 36 38 42 32 35 39 41 32
  • Aus Tabelle 1 ist zu ersehen, dass dann, wenn der Gewichtsanteil des Styrols in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung 0,1 ppm bis 30 ppm beträgt, gewährleistet ist, dass die biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung ausgezeichnete Transmission und Trübungswirkung aufweist, und dabei ist garantiert, dass die biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung eine geeignete UV-Resistenz-Funktion aufweist, ohne die Abbaugeschwindigkeit der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung zu reduzieren. Wenn in der vergleichenden Ausführungsform 1, in der kein Styrol hinzugefügt wurde, der Gewichtsgehalt des Styrols 0 ppm beträgt, weist zwar die biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung eine relativ hohe Transmission und Trübung auf, doch ist die Zeit für die thermisch-oxidative Alterung zu kurz, was darauf hinweist, dass die Abbaugeschwindigkeit der Polymerzusammensetzung zu hoch ist. Wenn in der vergleichenden Ausführungsform 2 der Gewichtsanteil des Styrols größer als 30 ppm ist, ist die Zeit für die thermische oxidative Alterung der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung zu lang, was darauf hinweist, dass die Abbaugeschwindigkeit der Zusammensetzung zu gering ist und die Transmission und die Trübungswirkung der Polymerzusammensetzung relativ gering sind. In der vergleichenden Ausführungsform 3, in der kein Styrol hinzugefügt wurde und nur die Anti-UV-Hilfsstoffe hinzugefügt wurden, weist zwar die biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung eine geeignete Transmission und Trübung auf, doch ist die Zeit für die thermisch-oxidative Alterung zu lang, was darauf hinweist, dass die Abbaugeschwindigkeit der Zusammensetzung zu gering ist.

Claims (7)

  1. Biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, dass sie die folgenden Komponenten in Gewichtsteilen umfasst: i) 60 bis 100 Teile biologisch abbaubarer aliphatisch-aromatischer Polyester, wobei es sich bei dem biologisch abbaubaren aliphatisch-aromatischen Polyester um Poly(butylensuccinat-co-terephthalat) (PBST) handelt; ii) 0 bis 40 Teile Polymilchsäure; iii) 0 bis 35 Teile eines organischen Füllstoffs und/oder eines anorganischen Füllstoffs, wobei der Gewichtsgehalt des Styrols 0,1 ppm bis 30 ppm beträgt, bezogen auf das Gesamtgewicht der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung, wobei der Gewichtsgehalt an Styrol nach dem folgenden Verfahren gemessen wird: 1,2000 g ± 0,005 g der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung werden genau gewogen und in einen Testkolben mit statischem Kopfraum gegeben; die Peakfläche von Styrol in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung wird nach dem Verfahren des statischen Kopfraums gemessen; der Gewichtsgehalt des Styrols in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung wird anhand der Peakfläche des Styrols in der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung und einer Standardkurve für Styrol berechnet; und die Standardkurve für Styrol wird durch eine Lösung von Styrol/Methanol geeicht, und wobei die Trübung der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung 28,59 bis 33,45 beträgt, bestimmt gemäß GB/T2410-2008 mit einer Monolayer-Folie mit einer Dicke von 12 µm.
  2. Biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei der Gewichtsgehalt des Styrols 0,5 ppm bis 10 ppm beträgt.
  3. Biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei sie die folgenden Komponenten in Gewichtsteilen umfasst: i) 65 bis 95 Teile des biologisch abbaubaren aliphatisch-aromatischen Polyesters; ii) 5 bis 35 Teile der Polymilchsäure; iii) 5 bis 25 Teile des organischen Füllstoffs und/oder des anorganischen Füllstoffs.
  4. Biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1-3, wobei der organische Füllstoff aus einem oder mehreren aus natürlicher Stärke, weichgemachter Stärke, modifizierter Stärke, Naturfaser und Holzmehl ausgewählt ist; und der anorganische Füllstoff aus einem oder mehreren aus Talkumpulver, Montmorillonit, Kaolin, Kreide, Calciumcarbonat, Graphit, Gips, leitfähigem Ruß, Calciumchlorid, Eisen(III)oxid, Dolomit, Siliciumdioxid, Wollastonit, Titandioxid, Silicat, Glimmer, Glasfaser und Mineralfaser ausgewählt ist.
  5. Biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1-3, wobei sie weiterhin 0 bis 4 Teile wenigstens einer der folgenden Substanzen umfasst: Weichmacher, Trennmittel, Tensid, Wachs, Antistatikmittel, Pigment, Anti-UV-Additive und andere Kunststoffadditive.
  6. Biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1-5, wobei die Transmission der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung 88,5 bis 94,0 beträgt, bestimmt gemäß GB/T2410-2008 mit einer Monolayer-Folie mit einer Dicke von 12 µm.
  7. Biologisch abbaubare Polyesterzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1-5, wobei die Zeit für die thermische oxidative Alterung der biologisch abbaubaren Polyesterzusammensetzung 30 bis 45 Tage beträgt und so gemessen wird, wie es in der Beschreibung beschrieben ist.
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