ES2385264T3

ES2385264T3 - Composición de resina y artículo moldeado

Info

Publication number: ES2385264T3
Application number: ES07860302T
Authority: ES
Inventors: Saori Sumi; Kazuyoshi Nishikawa; Masahiro Kimura; Sadanori Kumazawa
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2006-12-27
Filing date: 2007-12-27
Publication date: 2012-07-20
Anticipated expiration: 2027-12-27
Also published as: WO2008078802A1; KR101452010B1; US8709591B2; EP2098565A4; US20100003882A1; CA2667183A1; EP2098565A1; AU2007339204A1; EP2098565B1; KR20090098994A

Abstract

Composición de resinas que comprende una resina biodegradable (A), una resina de poliolefina (B) y un agentedispersante (C), que tiene una estructura de islas en el mar en que la resina biodegradable (A) está dispersada comoislas en la resina de poliolefina (B) que existe como el componente mar, en la que el tamaño promedio de partículasdispersadas de la resina biodegradable (A) es de 1 nm a 1000 nm, en la que el agente dispersante (C) es uncopolímero de bloque de poliolefina-poliestireno que contiene grupos funcionales que son grupos de anhídrido deácido.

Description

Composición de resina y artículo moldeado

CAMPO TÉCNICO

La presente invención se refiere a una composición de resinas y a un artículo moldeado, respectivamente, que contienen una resina biodegradable.

TÉCNICA ANTERIOR

Las resinas de poliolefina, tipificadas por polipropileno, se utilizan para diversas aplicaciones, ya que son económicas, presentan una excelente moldeabilidad y también un excelente equilibrio de propiedades físicas, tales como la rigidez. Para aplicaciones como artículos de resina moldeados, las resinas se utilizan como elementos de automóvil y recipientes debido a las propiedades mecánicas de las resinas. Para aplicaciones como películas, las resinas se utilizan como películas de envase para alimentos, tales como dulces, debido a la resistencia a la humedad y la propiedad de impermeabilidad a la humedad de las mismas. Además, para aplicaciones como fibras, las telas no tejidas formadas de las resinas se utilizan de manera habitual como material sanitario, tal como pañales desechables.

Sin embargo, dado que los materiales derivados del petróleo presentan problemas, tales como el agotamiento de los recursos de petróleo, la generación de dióxido de carbono en el momento de la producción y los desechos de la incineración, y la no degradabilidad de los residuos. Por lo tanto, en los últimos años, atraen la atención las resinas biodegradables y los materiales derivados de organismos.

Entre las resinas biodegradables, se espera, especialmente, que las resinas de ácido poliláctico compuestas principalmente de monómero de ácido láctico sean biopolímeros que puedan sustituir las resinas producidas a partir de materia prima fósil, tal como petróleo, por razones, tales que el monómero de ácido láctico se puede producir a bajo coste con la biomasa del maíz o similares como materia prima mediante métodos de fermentación utilizando microbios y que el punto de fusión es, como máximo, aproximadamente de 170oC para permitir el moldeo por fusión.

Sin embargo, las resinas de ácido poliláctico no son adecuadas para utilizar como artículos moldeados a través de la cristalización, ya que presentan una velocidad de cristalización baja. Por ejemplo, en el caso en que las resinas de ácido poliláctico se moldean por inyección, existen problemas tan importantes referidos a la moldeabilidad y la resistencia al calor para tratar en la aplicación práctica que el tiempo de ciclo del moldeo es demasiado largo, que es necesario un tratamiento térmico después del moldeo y que la deformación en el momento del moldeo y el tratamiento térmico es grande.

Por otro lado, las técnicas de mezclado de múltiples resinas son ampliamente conocidas como técnicas de aleación de polímeros y son ampliamente utilizadas para el objetivo de mejorar las desventajas de los polímeros individuales.

El documento de patente 1 da a conocer una composición de resinas termoplásticas microbialmente degradables, en que las resinas de poliolefina se mezclan y dispersan en una resina termoplástica microbialmente descomponible, siendo una de las resinas de poliolefina una resina de poliolefina modificada. Sin embargo, la invención del documento de patente 1 pretende controlar la degradabilidad microbiana y no sugiere en absoluto algún medio de disolución para obtener una composición de resinas que sea excelente en todas las propiedades de moldeabilidad, resistencia al impacto, resistencia térmica, etc.

El documento de patente 2 da a conocer una película de resina termoplástica microbialmente degradable formada de una composición en que un agente compatibilizante se mezcla con una mezcla que consiste en un poliéster alifático y una resina de poliolefina. Sin embargo, aunque la película del documento de patente 2 tiene una degradabilidad microbiana elevada y una capacidad de unión por fusión térmica elevada, ya que el componente mar es un poliéster alifático, el documento de patente no sugiere en absoluto algún medio de disolución para obtener una composición de resinas que sea excelente en todas las propiedades de moldeabilidad, resistencia al impacto, resistencia térmica, etc.

El documento de patente 3 da a conocer una composición de resinas de poliolefina que contiene una resina de poliolefina, un componente de resina sintética con una base de ácido poliláctico, copolímero de acetato de vinilo/etileno, etc. Sin embargo, la invención del documento de patente 3 está dirigido a una productividad estable en el procesado para formar un material de tipo laminar y no da a conocer nada sobre resistencia térmica. El documento no sugiere en absoluto algún medio de disolución para obtener una composición de resinas que sea excelente en todas las propiedades de moldeabilidad, resistencia al impacto, resistencia térmica, etc.

El documento de patente 4 da a conocer una mezcla de resinas biodegradable obtenida mediante la mezcla de una resina biodegradable y una resina de poliolefina. Sin embargo, la invención del documento de patente 4 pretende obtener una película laminada con una fuerza adhesiva elevada entre capas y no sugiere en absoluto algún medio de disolución para obtener una composición de resinas que sea excelente en todas las propiedades de moldeabilidad, resistencia al impacto, resistencia térmica, etc.

El documento de patente 5 da a conocer un material plástico biodegradable obtenido mezclando un polímero biodegradable, un polímero diferente de un polímero biodegradable y un agente compatibilizante. Sin embargo, la invención del documento de patente 5 es insuficiente en el efecto de aumentar la resistencia térmica y no sugiere en absoluto algún medio de disolución para obtener una composición de resinas que sea excelente en todas las propiedades de moldeabilidad, resistencia al impacto, resistencia térmica, etc.

El documento de patente 6 da a conocer una composición de resinas de ácido poliláctico que contiene una resina de ácido poliláctico, una resina de polipropileno modificada y una carga inorgánica. Sin embargo, aunque la invención del documento de patente 6 tiene un efecto de aumento de la resistencia térmica en cierto grado, la invención no es aún suficiente y no sugiere en absoluto algún medio de disolución para obtener una composición de resinas que sea excelente en todas las propiedades de moldeabilidad, resistencia al impacto, resistencia térmica, etc.

Tal como se describe anteriormente, incluso si se utiliza cualquiera de los métodos mencionados anteriormente, es muy difícil obtener una composición de resinas que satisfaga todas las propiedades de moldeabilidad, resistencia al impacto, resistencia térmica, etc. Existe mucha demanda de materiales que se puedan utilizar sin ningún problema práctico y se desea mejorar adicionalmente los materiales disponibles actualmente.

Documento de patente 1: JP05-179110A Documento de patente 2: JP06-263892A Documento de patente 3: JP2003-301077A Documento de patente 4: JP2005-68232A Documento de patente 5: JP2005-248160A Documento de patente 6: JP2005-307128A

Además, el documento EP 1 550 746 A1 da a conocer una fibra nanoporosa que está sustancialmente libre de poros groseros y que tiene nanoporos dispersados de manera homogénea, en la que las fibras de nanoporos pueden comprender polímeros termoplásticos, tales como poliésteres, poliamidas y poliolefinas, siendo entre los cuales los más preferidos poliésteres y poliamidas.

El documento EP 1 719 803 A1 da a conocer una composición de resinas que contiene una resina de poliéster alifático (A), una resina de poliolefina (B) y una resina de poliolefina modificada (C) y un artículo de resinas moldeado que tiene una resistencia térmica y una resistencia al impacto excelentes obtenido de la composición de resinas. La composición de resinas muestra una compatibilidad mejorada entre un poliéster alifático (A) y una resina de poliolefina (B) y fases de islas finamente dispersantes en la composición de resinas. La resina de poliolefina modificada (B), por lo menos una, se puede seleccionar entre (C-1) un copolímero de un segmento (a) de poliolefina de base de propileno y un segmento (b) que contiene ácido láctico; (C-2) un copolímero que tiene un segmento que contiene una unidad acrílica como constituyente y un segmento de poliolefina de base de etileno; y (C-3) un copolímero que tiene un segmento que contiene una unidad acrílica como constituyente y un segmento de poliolefina de base de propileno. Mediante la incorporación de la resina de poliolefina modificada (C), se puede mejorar la compatibilidad entre la resina de poliéster alifático (A) y la resina de poliolefina (B) y la composición de resinas que tiene estos componentes muestra una buena dispersabilidad.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

PROBLEMA A RESOLVER POR LA PRESENTE INVENCIÓN

El problema al que se dirige la presente invención es dar a conocer un artículo moldeado que contenga una resina biodegradable con una carga medioambiental baja, tal como ácido poliláctico, que tenga una productividad equivalente a la de los artículos de poliolefina moldeados disponibles actualmente, y también que tenga la propiedad de impermeabilidad a la humedad, estabilidad dimensional, etc., equivalentes a la de los artículos disponibles actualmente.

MEDIOS PARA SOLUCIONAR EL PROBLEMA

La presente invención es una composición de resinas que comprende una resina biodegradable (A), una resina de poliolefina (B) y un agente dispersante (C), que tiene una estructura de isla en el mar en que la resina biodegradable

(A) está dispersa como islas en la resina de poliolefina (B) que existe como componente de mar, en la que el tamaño promedio de partículas dispersadas de la resina biodegradable (A) es de 1 nm a 1000 nm, en la que el agente dispersante (C) es un copolímero de bloques de poliolefina-poliestireno que contiene grupos funcionales que son grupos anhídridos ácidos.

Además, la presente invención incluye un artículo moldeado que contiene la composición de resinas mencionada anteriormente. En este caso, el artículo moldeado incluye una película y fibras.

EFECTO DE LA PRESENTE INVENCIÓN

La composición de resinas de la presente invención presenta una moldeabilidad excelente y se puede procesar en un artículo moldeado con una resistencia al impacto, resistencia térmica, propiedades mecánicas, propiedad de impermeabilidad a la humedad, etc. excelentes. La composición de resinas de la presente invención se puede utilizar de manera adecuada como películas para la industria general y materiales de envase, telas no tejidas para alimentos, materiales sanitarios y materiales industriales, etc.

FORMAS ÓPTIMAS DE LLEVAR A CABO LA PRESENTE INVENCIÓN

En la composición de resinas de la presente invención, es importante que la fase que consiste en la resina biodegradable (A) y la fase que consiste en la resina de poliolefina (B) sean incompatibles entre sí, de manera que formen una estructura de islas en el mar en que las islas que consisten en la resina biodegradable (A) se dispersan en el mar que consiste en la resina de poliolefina (B). Se considera que en esta estructura de islas en el mar, se induce la cristalización de la resina de poliolefina (B) en las interfases entre la fase de la resina biodegradable (A) y la fase de la resina de poliolefina (B) y que las partes de la interfase actúan como núcleos de crecimiento de cristales para aumentar de manera global la cristalinidad de la fase de la resina de poliolefina (B). Además, es importante que el tamaño promedio de partículas dispersadas de la fase de la resina biodegradable (A) sea de 1 nm a 1000 nm. Un intervalo preferente es de 10 nm a 900 nm y un intervalo más preferente es de 50 a 700 nm. En el caso en que el tamaño promedio de partículas dispersadas se encuentre en este intervalo, el área de las interfases entre la fase de la resina biodegradable (A) y la fase de la resina de poliolefina (B) se hace grande para incrementar el efecto del aumento de la cristalinidad en la fase de la resina de poliolefina (B) y además para mejorar la transparencia de la resina formada como un artículo moldeado. Por otro lado, si el tamaño promedio de partículas dispersadas de la resina biodegradable (A) es mayor de 1000 nm, disminuye el efecto mencionado anteriormente de aumentar la cristalinidad para disminuir la transparencia del artículo moldeado y también para disminuir la productividad estable en el proceso de moldeado. Además, si el tamaño promedio de partículas dispersadas de la resina biodegradable

(A) es inferior a 1 nm, el efecto mencionado anteriormente de aumentar la cristalinidad se hace tan grande que provoca una moldeabilidad inferior, roturas, mala manipulación, etc.

En cambio, para confirmar la estructura de fases de la composición de resinas, se prepara una muestra de sección ultrafina utilizando un microtomo de manera que una sección transversal de una paleta se convierte en la superficie de la muestra, y la sección transversal se la muestra de sección ultrafina se fotografía utilizando un microscopio de transmisión de electrones para la confirmación. Entre las islas de la resina biodegradable (A) observadas en la fotografía se miden y promedian las longitudes del eje menor de 10 islas seleccionadas arbitrariamente para obtener el tamaño promedio de partículas dispersadas. En caso de que se confirme la estructura de fases de una película obtenida mediante el moldeo de la composición de resinas, la película se baña en una resina epoxi y se preparan muestras de sección ultrafina utilizando un microscopio para observar las secciones transversales en la dirección de la máquina y la dirección del grosor de la película. Tal como se ha descrito anteriormente, se utiliza un microscopio de transmisión de electrones para la confirmación. En caso de que se confirme la estructura de fases de una fibra obtenida mediante el moldeo de la resina, la fibra se baña en una resina epoxi y se prepara una muestra de sección ultrafina utilizando un microtomo para observar la sección transversal perpendicular a la dirección de giro. Tal como se ha descrito anteriormente, se utiliza un microscopio de transmisión de electrones para la confirmación.

Por otro lado, en el caso en que una composición de resinas que comprende una resina biodegradable (A) sólo se moldee o en el caso de que se moldee una composición de resinas con una estructura de islas en el mar en que las islas de la resina de poliolefina (B) están dispersadas en el mar de la resina biodegradable (A), existen problemas tales que si el artículo moldeado es una artículo moldeado por inyección, la dureza es demasiado baja, que si el artículo moldeado es una película, la barrera al vapor de agua es insuficiente, y que si el artículo moldeado son fibras, la productividad es demasiado baja.

Como resina biodegradable (A), se pueden citar poliésteres alifáticos, copolímeros que comprenden poliésteres alifáticos y poliésteres aromáticos, polivinil alcohol, etc. Entre los ejemplos de los poliésteres alifáticos se incluyen ácido poliláctico, ácido poliglicólico, poli-3-hidroxibutilato, poli-3-hidroxibutilato-3-hidroxivalelato, policaprolactona, y poliésteres alifáticos que comprenden dioles alifáticos, tales como etilenglicol y 1,4-butandiol y ácidos dicarboxílicos alifáticos, tales como ácido succínico y ácido adípico. Entre los ejemplos de los copolímeros que comprenden poliésteres alifáticos y poliésteres aromáticos se incluyen polibutilensuccinato-tereftalato, polibutilenadipato-tereftalato, etc.

Entre ellos, se puede utilizar de manera más adecuada una resina de ácido poliláctico. La resina de ácido poliláctico es un polímero con ácido láctico como componente principal, pero también puede contener un componente copolímero diferente del ácido láctico. En este caso, que el ácido láctico sea el componente principal significa que el contenido de unidades de ácido láctico es de 70 a 100% molar, siendo la cantidad de todas las unidades de monómeros de 100% molar. Un intervalo preferente es de 90 a 100%. Entre los ejemplos de las otras unidades de componentes de copolímero se incluyen ácidos carboxílicos polivalentes, alcoholes polihídricos, ácidos hidroxicarboxílicos, lactonas, etc. Entre los ejemplos particulares de los ácidos carboxílicos polivalentes se incluyen ácido adípico, ácido sebácico, ácido dodecanodioico, ácido fumárico, ácido ciclohexandicarboxílico, ácido tereftálico, ácido isoftálico, etc. Entre los ejemplos de los alcoholes polihídricos se incluyen etilenglicol, propilenglicol, butandiol, 1,4-ciclohexandimetanol, neopentilglicol, glicerol, dietilenglicol, trietilenglicol, polietilenglicol, etc. Entre los ejemplos de los ácidos hidroxicarboxílicos se incluyen ácido glicólico, ácido 3-hidroxibutírico, ácido 4-hidroxibutírico, ácido 4-hidroxivalérico, ácido 6-hidroxicaproico, ácido hidroxibenzoico, etc. Entre los ejemplos de las lactonas se incluyen glicólido, glicólido de -caprolactona, -caprolactona, -propiolactona, -butirolactona, etc. Es preferible que la cantidad de las unidades de componentes de copolímero sea de 0 a 30% molar por el 100% molar de todas las unidades de monómero. Un intervalo más preferente es de 0 a 10% molar.

En el caso en que la composición de resinas se utilice para cualquier aplicación que requiera resistencia térmica, es preferible utilizar como resina biodegradable (A) una resina de ácido poliláctico con una pureza óptica elevada en el componente de ácido láctico. Es decir, entre todas las unidades de ácido láctico de la resina de ácido poliláctico, es preferible que la forma L represente el 80% o más o que la forma D represente el 80% o más. Es más preferente que la forma L represente el 90% o más o que la forma D represente el 90% o más, y es especialmente preferente que la forma L represente el 95% o más o que la forma D represente el 95% o más. Lo más preferente es que la forma L represente el 98% o más o que la forma D represente el 98% o más. El límite superior del contenido de la forma L o la forma D es del 100%.

Además, en el caso en que la composición de resinas se utilice para cualquier aplicación que requiera resistencia térmica, es preferible utilizar como resina biodegradable (A) un estereocomplejo de poli(ácido láctico). El método para formar un estereocomplejo de poli(ácido láctico) puede ser, por ejemplo, un método en que se mezclan ácido poli-L-láctico y ácido poli-D-láctico, respectivamente, con una pureza óptica elevada, utilizando una técnica, tal como amasado por fusión o mezcla en solución. Para formar un estereocomplejo de manera más eficaz es preferible que la pureza óptica del ácido poli-L-láctico y del ácido poli-D-láctico utilizados sea del 90% o más. Más preferentemente, que sea del 95% o más y aún más preferentemente que sea del 98% o más. Además, como otro método, también se puede utilizar un método de utilización de un copolímero de bloque que comprende un segmento de ácido poli-L-láctico y un segmento de poli-D-láctico. Dado que el estereocomplejo de poli(ácido láctico) se puede formar fácilmente, es preferible el método de utilización de un copolímero de bloque que comprende un segmento de ácido poli-L-láctico y un segmento de poli-D-láctico. Además, en la presente invención, el estereocomplejo de poli(ácido láctico) se puede utilizar solo o el estereocomplejo de poli(ácido láctico) y el ácido poli-L-láctico o el ácido poli-D-láctico se pueden utilizar también juntos.

Como método para producir una resina de ácido poliláctico, se puede utilizar un método de polimerización públicamente conocido, tal como un método de polimerización directa del ácido láctico o un método de polimerización de abertura de anillo a través de láctido.

En el caso en que se utilice una resina de ácido poliláctico, el peso molecular y la distribución de pesos moleculares no están especialmente limitados si es posible el moldeo por extrusión. Sin embargo, es preferible que el peso molecular promedio en peso sea de 1000 a 500000. Un intervalo más preferente es de 40000 a 300000, y un intervalo aún más preferente es de 80000 a 250000. El peso molecular promedio en este caso es el peso molecular como metacrilato de polimetilo medido mediante cromatografía de permeación en gel. Si el peso molecular promedio en peso es inferior a 10000, el artículo moldeado se vuelve frágil y puede no ser adecuado para la utilización práctica según sea el caso. Si el peso molecular promedio en peso es superior a 500000, la viscosidad en fusión es tan elevada que a menudo es difícil la extrusión y el artículo moldeado puede volverse rugoso en la superficie según sea el caso.

El punto de fusión de la resina de ácido poliláctico no está especialmente limitado, pero preferentemente es de 120ºC o superior, más preferentemente de 150ºC o superior.

La resina de poliolefina (B) es una resina de olefina no modificada obtenida mediante la polimerización o copolimerización de una olefina, tal como etileno o propileno o un alcohol de olefina, tal como alcohol vinílico, y no incluye una resina de poliolefina modificada que ha sido modificada por un compuesto, tal como un ácido carboxílico insaturado o un derivado del mismo o un éster vinílico del ácido carboxílico.

Entre los ejemplos particulares se incluyen homopolímeros, tales como resina de polietileno, resina de polipropileno, resina de poli-1-buteno, resina de poli-1-penteno y resina de poli-4-metil-1-penteno, copolímeros de etileno/-olefina, y copolímeros obtenidos mediante copolimerización de uno o más monómeros de dieno no conjugado, tales como 1,4-hexadieno, diciclopentadieno, 2,5-norbornadieno, 5-etilideno norborneno, 5-etil-2,5-norbornadieno, 5-(1’-propenil)-2-norborneno, etc, con los anteriores.

El copolímero de etileno/-olefina en la presente invención es un copolímero obtenido a partir de etileno y por lo menos una o más -olefinas con 3 o más átomos de carbono, preferentemente 3 a 20 átomos de carbono. Entre los ejemplos de las -olefinas con 3 a 20 átomos de carbono se incluyen propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno, 1-octeno, 1-noneno, 1-deceno, 1-undeceno, 1-dodeceno, etc. Entre estas -olefinas, es preferible utilizar una -olefina con 3 a 12 átomos de carbono para obtener el copolímero en vista de una mayor resistencia mecánica. Es preferible que el contenido de -olefina del copolímero de etileno/-olefina sea de 1 a 30% molar. Un intervalo más preferente es de 2 a 25% molar, y un intervalo aún más preferente es de 3 a 20% molar.

En la presente invención, en vista del control de la estructura de islas en el mar y una cristalinidad superior, es preferible una resina seleccionada entre resina de polietileno, resina de polipropileno y resina de copolímero de etileno/propileno. En vista de la cristalinidad, la resina de polipropileno es más preferente y, en vista de la dureza, la resina de polietileno es más preferente.

Cualquiera de las resinas de poliolefina mencionadas anteriormente se puede utilizar sola o, como mínimo, dos o más de ellas se pueden utilizar también juntas en tanto en cuanto el efecto de la presente invención no se vea afectado.

El método para producir la resina de poliolefina no está especialmente limitado y se puede utilizar un método conocido públicamente. Por ejemplo, para producir la resina de poliolefina, se puede utilizar cualquiera entre una polimerización con radicales, una polimerización de coordinación utilizando un catalizador Ziegler-Natta, polimerización con aniones, polimerización de coordinación utilizando un catalizador de metaloceno, etc.

En el caso en que la resina de poliolefina (B) sea una resina de polipropileno, es preferible utilizar una resina de polipropileno con una estereoespecificidad elevada. Si se utiliza una resina de polipropileno con una isotacticidad elevada, se puede obtener una composición de resinas con una moldeabilidad y cristalinidad excelentes. Por otro lado, si se utiliza una resina de polipropileno con una sindiotacticidad elevada, se puede obtener una composición de resinas con una resistencia al impacto y una transparencia excelentes. En cuanto a la estereoespecificidad, es preferible que la isotacticidad o la sindiotacticidad sean del 80% o más. Más preferente que sean del 90% o más y aún más preferente que sean del 95% o más. En cuando a la sindiotacticidad en este caso, en la medición mediante13C-RMN utilizando o-diclorobenceno deuterado como disolvente a 110ºC, con el total de intensidades integradas de los picos de grupos metilo de cadena lineal o ramificada a 20,2 ppm, 20,8 ppm y 21,5 ppm observados respectivamente como sindiotacticidad, heterotacticidad e isotacticidad como el 100%, se calculan y se expresan en porcentaje los índices de las intensidades integradas de los picos respectivos.

Además, también se pueden utilizar juntas las resinas de polipropileno diferentes en estereoespecificidad. Por ejemplo, es preferible utilizar dos o más resinas de polipropileno con isotacticidad como estructura principal, ya que es probable que se obtenga fácilmente una composición de resinas con una fluidez, moldeabilidad y cristalinidad excelentes. Es preferible utilizar una o más resinas de polipropileno con una isotacticidad elevada y una o más resinas de polipropileno con una sindiotacticidad elevada, ya que es probable que se obtenga fácilmente una composición de resinas con una moldeabilidad, cristalinidad y resistencia al impacto excelentes.

Es posible obtener fácilmente una resina de polipropileno con una isotacticidad elevada mediante polimerización de coordinación utilizando un catalizador Ziegler-Natta y es probable obtener fácilmente una resina de polipropileno con una sindiotacticidad elevada utilizando un catalizador de metaloceno.

En el caso en que la resina de poliolefina (B) sea una resina de polipropileno, es preferible que el índice de flujo de fusión (MFR) medido según la norma JIS K 7210 sea de 1 a 100 g/10 min, ya que la capacidad de formar la estructura de islas en el mar con la resina biodegradable (A), la cristalinidad, moldeabilidad, etc. son excelentes. Un intervalo más preferente es de 2 a 80 g/ 10 min, y un intervalo aún más preferente es de 4 a 60 g/10 min. Si el MFR es inferior a 1 g/10 min, la viscosidad en fusión es tan elevada que no disminuye solamente la capacidad de extrusión, sino que también lo hace la dispersabilidad de la resina biodegradable (A). Además, si el MFR es superior a 100 g/10 min, disminuyen las propiedades mecánicas en el artículo moldeado obtenido.

En la presente invención, el agente dispersante (C) es un copolímero de bloque de poliolefina-poliestireno que contiene grupos funcionales que son grupos de anhídrido de ácido.

Como agente dispersante (C), en vista de la dispersabilidad de la resina biodegradable (A), es preferible un copolímero de bloque de poliolefina-poliestireno que contiene grupos funcionales que son grupos de anhídrido de ácido con un peso molecular promedio en peso de 1000 a 300000. En este caso, el peso molecular promedio en peso es un peso molecular promedio en peso como metacrilato de polimetilo (PMMA) medido mediante cromatografía de permeación en gel (GPC) utilizando hexafluoroisopropanol como disolvente.

El agente dispersante (C) contiene unidades de vinilo de base olefina y unidades de vinilo de base estireno y es preferible que el agente dispersante (C) contenga el 70% en masa o más de las unidades de vinilo de base olefina y las unidades de vinilo de base estireno. Más preferente que contenga el 90% o más. El agente dispersante (C) también puede ser un copolímero obtenido mediante copolimerización de preferentemente el 30% en masa o menos, más preferentemente el 10% en masa o menos de otras unidades de vinilo. En este caso, el contenido (% en masa) de unidades de vinilo se obtiene midiendo el espectro mediante resonancia magnética nuclear de protón en solución (1H-RMN) y calculando a partir de la proporción de composición obtenida de las intensidades integradas de los picos respectivos.

En el agente dispersante (C), si el bloque de poliolefina es PO y el bloque de poliestireno es PS, entonces es preferible, en vista de la dispersabilidad de la resina biodegradable (A), que la estructura de dicho copolímero de bloque sea una estructura de tres bloques expresada por PS-PO-PS o una estructura de dos bloques expresada por PS-PO. Es más preferente una estructura de tres bloques expresada por PS-PO-PS. Además, en vista de la dispersabilidad de la resina biodegradable (A), es preferible que el índice de unidades de poliestireno que ocupen el copolímero de bloque de poliolefina-poliestireno sea del 5 al 60% en masa. Un intervalo más preferente es del 10 al 40% en masa.

Como monómero inicial para la formación de unidades de vinilo de base olefina, los particularmente preferentemente indicados son etileno, propileno, 1-buteno, 1-penteno, 4-metil-1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno, 1-octeno, 1-deceno, 1-dodeceno, 1-tetradeceno, 1-hexadeceno, 1-octadeceno, etc. Entre éstos, se pueden utilizar preferentemente el etileno, el propileno y el 1-buteno. Cualquiera de ellos se puede utilizar solo o se pueden utilizar dos o más de ellos.

Como monómero inicial para la formación de unidades de vinilo de base estireno, los particularmente preferentemente indicados son estireno, -metilestireno, p-metilestireno, -metil-p-metilestireno, p-metoxiestireno, o-metoxiestireno, 2,4-dimetilestireno, 1-vinilnaftaleno, cloroestireno, bromoestireno, divinilbenceno, viniltolueno, etc. Entre éstos, se utilizan preferentemente el estireno y el -metilestireno. Cualquiera de ellos se puede utilizar solo o se pueden utilizar dos o más de ellos.

Como monómeros iniciales para la formación de unidades de vinilo que contienen grupos anhídrido de ácido se pueden indicar el anhídrido maleico, anhídrido itacónico, anhídrido citracónico, anhídrido aconítico. Sobre todo, se utiliza preferentemente el anhídrido maleico. Cualquiera de ellos se puede utilizar solo o se pueden utilizar dos o más de ellos.

Además, como monómero inicial para la formación de unidades de ácido dicarboxílico insaturado destinados a unidades que contienen grupos carboxilo, se pueden indicar el ácido maleico, el éster monoetílico del ácido maleico, el ácido itacónico, el ácido ftálico, etc. Entre éstos se pueden utilizar preferentemente el ácido maleico y el ácido itacónico. Cualquiera de ellos se puede utilizar solo o se pueden utilizar dos o más de ellos.

En vista de la dispersabilidad de la resina biodegradable (A), es preferible que el índice de flujo de fusión (MFR) del agente dispersante (C) a 190ºC a una carga de 21,2 N sea de 1 a 30 g/10 min. Un intervalo más preferente es de 2 a 20 g/10 min y un intervalo aún más preferente es de 3 a 16 g/10 min. En este caso, el índice de flujo de fusión (MFR) se mide según la norma JIS K 7210.

En vista de la dispersabilidad de la resina biodegradable (A), es preferible que el contenido de grupo de anhídrido de ácido del agente dispersante (C) esté en el intervalo de 0,5 a 4% en masa. Un intervalo más preferente es de 0,8 a 3% en masa, y un intervalo aún más preferente es de 1 a 2,5% en masa. Es preferible que el contenido de grupo de anhídrido de ácido sea de 0,5% en masa o superior, ya que se aumenta la dispersabilidad de la resina biodegradable (A), y es preferible que el contenido de grupo de anhídrido de ácido sea de 4% en masa o inferior, ya que así no tiene lugar la disminución de la moldeabilidad por gelación, etc.

La temperatura de transición vítrea del agente dispersante (C) no está especialmente limitada, pero en vista de una excelente característica de manipulación, es preferible que la temperatura esté en el intervalo de 30 a 100oC. Un intervalo más preferente es de 40 a 70ºC. En este caso, la temperatura de transición vítrea se mide mediante DSC según el método descrito en la norma JIS K 7121 y es la temperatura de transición vítrea en el punto medio durante el calentamiento a 20ºC/min. Mientras tanto, la temperatura de transición vítrea del agente dispersante (C) se puede controlar ajustando la composición química de los componentes de copolímero. Normalmente, la temperatura de transición vítrea puede aumentarse mediante la copolimerización de unidades de vinil aromático, tal como estireno, puede disminuirse mediante la copolimerización de unidades de vinilo de base olefina, tal como etileno.

El método para producir el agente dispersante (C) no está especialmente limitado siempre que se cumplan las condiciones especificadas en la presente invención, y se puede utilizar un método de polimerización públicamente conocido, tal como polimerización en masa, polimerización en solución, polimerización en suspensión o polimerización en emulsión. Por ejemplo, se indica un método que comprende las etapas de mezclar un anhídrido de ácido y un iniciador de la reacción, tal como un peróxido orgánico con un copolímero de bloque de poliolefina-poliestireno y amasado por fusión, y un método que comprende la etapa de dejar reaccionar un anhídrido de ácido y un peróxido orgánico con un copolímero de bloque de poliolefina-poliestireno en un disolvente orgánico, tal como benceno, tolueno o xileno, etc. El peróxido orgánico utilizado aquí es un agente generador de radicales, tal como peróxido de benzoílo, peróxido de dicumilo o peróxido de t-butilo.

Los productos disponibles comercialmente del agente dispersante (C) incluyen “Kraton (marca registrada) FG” producido por Kraton, “Tuftec (marca registrada)” producido por Asahi Kasei Chemicals Corporation, “Dynaron (marca registrada)” producido por JSR Corporation, etc.

Se ha descubierto que en el caso en que se utiliza el agente dispersante (C), las interfases entre la resina biodegradable (A) y la resina de poliolefina (B) se hacen más gruesas en comparación con los casos de utilización de otros agentes dispersantes aunque no se conoce la razón y se estima que las interfases del grosor aumentan la dispersabilidad.

En la presente invención, dado que se mezcla el agente dispersante (C), se puede aumentar la afinidad entre la resina biodegradable (A) y la resina de poliolefina (B) para facilitar el control de la estructura de islas en el mar y el tamaño promedio de partículas dispersadas de la resina biodegradable (A) como isla se puede mantener en un intervalo de 1 nm a 1000 nm.

Dado que el tamaño promedio de partículas dispersadas de la resina biodegradable (A) se puede mantener en un intervalo de 1 nm a 1000 nm, la composición de resinas de la presente invención se puede procesar en un artículo moldeado con la propiedad de impermeabilidad a la humedad, estabilidad dimensional, etc. equivalentes o superiores a las de los artículos de olefina moldeados disponibles actualmente con una productividad equivalente a la de los artículos disponibles actualmente.

A efectos de obtener la estructura de islas en el mar en que la resina biodegradable (A) con un tamaño promedio de partículas dispersadas de 1 nm a 1000 nm se dispersa como islas en el componente mar que comprende la resina de poliolefina (B), es preferible que las cantidades de resina biodegradable (A), la resina de poliolefina (B) y el agente dispersante (C) satisfagan los siguientes intervalos.

(1): El contenido de (a) de la resina biodegradable (A) esté en un intervalo de 4 a 30% en masa.

(2): El contenido de (b) de la resina de poliolefina (B) esté en un intervalo de 56 a 95% en masa.

(3): El contenido (c) del agente dispersante (C) esté en un intervalo de 1 a 20% en masa.

(4): La proporción en masa (a/b) del contenido (a) de la resina biodegradable (A) con respecto al contenido (b) de la resina de poliolefina (B) esté en un intervalo de 0,05 a 0,42.

Si el contenido de la resina biodegradable (A) es inferior al 4% en masa, disminuye ampliamente el efecto de inducir la cristalización de la resina de poliolefina (B) inducida por las islas que comprenden la resina biodegradable (A). Además, si el contenido de la resina biodegradable (A) es superior al 30% en masa, es difícil no sólo formar la estructura de islas en el mar con la resina biodegradable (A) como islas y con la resina de poliolefina (B) como mar, sino también mantener el tamaño promedio de partículas aisladas de las islas que comprenden la resina biodegradable (A) en un intervalo de 1 nm a 1000 nm.

Si el contenido de la resina de poliolefina (B) es inferior al 56% en masa, es difícil no sólo formar la estructura de islas en el mar con la resina biodegradable (A) como islas y con la resina de poliolefina (B) como mar, sino también mantener el tamaño promedio de partículas aisladas de las islas que comprenden la resina biodegradable (A) en un intervalo de 1 nm a 1000 nm. Además, si el contenido de la resina de poliolefina (B) es superior al 95% en masa, disminuye ampliamente el efecto de inducir la cristalización de la resina de poliolefina (B) inducida por las islas que comprenden la resina biodegradable (A).

Si el contenido del agente dispersante (C) es inferior al 0,1% en masa, disminuye la compatibilidad entre la resina biodegradable (A) y la resina de poliolefina (B) y es difícil mantener el tamaño promedio de partículas aisladas de las islas que comprenden la resina biodegradable (A) en un intervalo de 1 nm a 1000 nm. Además, si el contenido del agente dispersante (C) es superior al 25% en masa, se deterioran las propiedades mecánicas del artículo moldeado.

Si la proporción en masa (a/b) del contenido (a) de la resina biodegradable (A) con respecto al contenido (b) de la resina de poliolefina (B) no está en un intervalo de 0,05 a 0,42, es difícil mantener el tamaño promedio de partículas aisladas de las islas que comprenden la resina biodegradable (A) en un intervalo de 1 nm a 1000 nm.

La composición de resinas de la presente invención puede contener una carga, plastificante, compuesto reactivo al grupo carboxilo, estabilizante, antioxidante, absorbente de luz ultravioleta, agente antiestático, agente que evita el bloqueo, lubricante, agente nucleante de cristales, agente de liberación, retardante de llama, colorante, tal como tinte

o pigmento, otra resina termoplástica, etc. siempre que el objetivo de la presente invención no se vea perjudicado.

Si se mezcla una carga, se puede obtener una composición de resinas con excelentes propiedades mecánicas, moldeabilidad, resistencia térmica, etc. Como carga se puede utilizar una carga fibrosa, de tipo laminar, granular o en polvo utilizado normalmente como carga en resinas termoplásticas. Entre los ejemplos particulares preferidos de la carga se incluyen fibras de vidrio, wolastonita, filamentos de borato de aluminio, filamentos de titanato de potasio, talco, mica, caolín, fibras de cáñamo, fibras de bambú, fibras kenaf, fibra de yute, polvo de papel, harina de madera, etc. Es preferible que la relación de aspecto de una carga fibrosa sea 5 o más. Más preferente es 10 o más, y aún más preferente es 20 o más. Se puede utilizar cualquiera de estas cargas o se pueden utilizar dos o más de ellas. Además, la carga también se puede tratar para ser cubierta o liada con una resina termoplástica, tal como copolímero de etileno/acetato de vinilo o una resina termoestable, tal como una resina epoxi, o tratado con un agente de acoplamiento, tal como aminosilano o epoxi-silano.

Es preferible que la cantidad mezclada de la carga sea de 1 a 300 partes en peso por 100 partes en peso en total de la resina biodegradable (A) y la resina de poliolefina (B). Un intervalo más preferente es de 5 a 150 partes en peso.

Si se mezcla un plastificante, se puede obtener una composición de resinas con excelentes propiedades mecánicas, moldeabilidad, etc. Como plastificante se puede utilizar un plastificante generalmente conocido. En vista de la resistencia a filtraciones, son preferibles plastificantes de base polialquilenglicol que incluyen polialquilenglicoles, tales como polietilenglicol, polipropilenglicol, copolímero de bloque y/o aleatorio de poli(óxido de etileno/óxido de propileno), politetrametilenglicol, polímero de bisfenol con adición de óxido de etileno, polímero de bisfenol con adición de óxido de propileno y polímero de bisfenol con adición de tetrahidrofurano, compuestos bloqueados en el extremo terminal de los mismos, tales como compuestos modificados por epoxi en los extremos terminales, compuestos modificados por éster en los extremos terminales y compuestos modificados por éter en los extremos terminales, plastificantes de base de éster de ácido carboxílico polivalente, tales como bis(butil diglicol)adipato, metil diglicol butil diglicol adipato, bencil metil diglicol adipato, acetil tributil citrato, metoxicarbonilmetil dibutil citrato y etoxicarbonilmetil dibutil citrato, y plastificantes de base glicerol, tales como glicerol monoacetomonolaurato, glicerol diacetomonolaurato, glicerol monoacetomonoestearato, glicerol diacetomonooleato y glicerol monoacetomonomontanato. Se puede utilizar cualquiera de estos plastificantes o se puede utilizar dos o más de ellos.

Es preferible que la cantidad mezclada del plastificante esté en un intervalo de 0,01 a 50 partes en peso por 100 partes en peso en total de la resina biodegradable (A) y la resina de poliolefina (B). Un intervalo más preferente es de 0,5 a 20 partes en peso.

Si se mezcla un compuesto reactivo con grupos carboxilo, se puede aumentar adicionalmente la durabilidad y dureza de la composición de resinas. El compuesto reactivo a grupos carboxilos no está especialmente limitado, si es un compuesto capaz de reaccionar con los grupos carboxilo terminales de la resina biodegradable (A), pero es más preferente un compuesto que también sea capaz de reaccionar con los grupos carboxilo del compuesto ácido de bajo peso molecular producido por descomposición térmica, hidrólisis, etc. de la resina biodegradable (A). Es aún más preferente un compuesto que también es capaz de reaccionar con los grupos hidroxilo terminales del compuesto ácido de bajo peso molecular producido por descomposición térmica.

Como compuesto reactivo con grupos carboxilo es preferible utilizar, como mínimo, un compuesto seleccionado entre compuestos de glicidil éter, compuestos de glicidil éster, compuestos de glicidilamina, compuestos de glicidilimida, compuestos de epoxi alicíclico, compuestos que contienen grupos epoxi, compuestos de oxazolina, tales como 2,2’-m-fenilenbis(2-oxazolina) y 2,2’-p-fenilenbis(2-oxazolina), compuestos de oxazina, compuestos de carbodiimida, tales como N,N’-di-2,6-diisopropilfenil-carbodiimida, 2,6,2’,6’-tetraisopropildifenil-carbodiimida y policarbodiimida. Entre éstos, es preferible un compuesto que contiene grupos epoxi y/o un compuesto de carbodiimida.

Es preferible que la cantidad del compuesto reactivo con grupos carboxilo sea de 0,01 a 10 partes en peso por 100 partes en peso en total de la resina biodegradable (A) y la resina de poliolefina (B). Un intervalo más preferente es de 0,05 a 5 partes en peso.

En el caso en que se añade un compuesto reactivo con grupos carboxilo, es preferible añadir un catalizador de reacción del compuesto reactivo con grupos carboxilo. El catalizador de reacción en este caso se refiere a un compuesto que tiene el efecto de inducir las reacciones entre el compuesto reactivo con grupos carboxilo y los extremos terminales de la resina biodegradable (A) y los grupos carboxilo del compuesto ácido de bajo peso molecular. Es preferible un compuesto con un efecto de inducción de las reacciones incluso si la cantidad añadida del mismo es pequeña. Es preferible que el catalizador de reacción del compuesto reactivo con grupos carboxilo tenga también un efecto en la inducción de la reacción con los grupos hidroxilo del compuesto ácido de bajo peso molecular producido por descomposición térmica. Como catalizador de reacción, es preferible, por ejemplo, un compuesto de metal alcalino, un compuesto de metal alcalinotérreo o un éster de ácido fosfórico. La cantidad añadida del catalizador de reacción no está especialmente limitada, pero es preferible que la cantidad sea de 0,001 a 1 partes en peso por 100 partes en peso en total de la resina biodegradable (A) y la resina de poliolefina (B). Un intervalo más preferente es de 0,01 a 0,2 partes en peso, y el intervalo más preferente es de 0,02 a 0,1 partes en peso.

Sólo es necesario que el compuesto reactivo con grupos carboxilo sea capaz de reaccionar de manera adecuada con los grupos carboxilo terminales y el compuesto ácido de bajo peso molecular, dependiendo de la aplicación de la composición de resinas. Particularmente, en vista de la resistencia a la hidrólisis, es preferible dejar que el compuesto reaccione para conseguir una concentración de ácido de 10 equivalentes/106 g o menos en la composición de resinas. Es más preferente dejar reaccionar el compuesto para conseguir 5 equivalentes/106 g o menos y es aún más preferente dejar reaccionar el compuesto para conseguir 1 equivalente/106 g o menos. La concentración de ácido en la composición de resinas se puede medir disolviendo la composición de resinas en un disolvente adecuado y valorando en una solución de compuesto alcalino con una concentración conocida de, por ejemplo, hidróxido de sodio, o mediante resonancia magnética nuclear (RMN).

Si se utiliza un agente antiestático, la composición de resinas puede tener una acción antiestática. Como agente antiestático, se puede utilizar, en general, un agente antiestático conocido. Por ejemplo, se pueden utilizar un agente antiestático catiónico, un agente antiestático aniónico, un agente antiestático anfotérico o un agente antiestático no iónico públicamente conocidos. Como método para fabricar la composición de resinas antiestática, se puede utilizar un método de recubrimiento de la superficie del artículo moldeado o el método del amasado por fusión del agente antiestático en la composición de resinas. Sin embargo, en el caso en que el agente antiestático se amase por fusión en la composición de resinas, dado que la utilización de un agente antiestático iónico puede causar que la resina biodegradable (A) se descomponga en el momento del amasado por fusión, se puede utilizar preferentemente un agente antiestático no iónico. Como agente antiestático no iónico, se indican alcoholes polihídricos, tales como (poli)etilenglicol, (poli)propilenglicol, glicerol y sorbitol, ésteres de ácidos grasos de los mismos, etc.

Para evitar el bloqueo y mejorar la propiedad de manipulación en el caso en que la composición de resinas se procese en un artículo moldeado, sobre todo, una lámina o película, también se puede añadir un agente de prevención del bloqueo a la composición de resinas. El agente de prevención del bloqueo son partículas añadidas a la composición de resinas con el objetivo de hacer que la superficie del artículo moldeado se vuelva rugosa. Como agente de prevención del bloqueo son útiles partículas inertes de sílice cohesiva, sílice coloidal, aluminosilicato, PMMA reticulado, poliestireno reticulado, carbonato de calcio, etc. Es preferible, especialmente, la sílice cohesiva, la sílice coloidal o el aluminosilicato.

También se puede mezclar otra resina termoplástica, ya que se puede obtener una composición de resinas con excelentes propiedades mecánicas, moldeabilidad, resistencia térmica, etc. Sobre todo, es preferible mezclar resina metacrílica en vista de la transparencia.

Además, en vista de la resistencia al impacto y la resistencia térmica, es preferible mezclar un agente que mejora la resistencia al impacto con la composición de resinas. Un agente que mejora la resistencia al impacto es una sustancia que no está contenida en la resina biodegradable (A), la resina de poliolefina (B) o el agente dispersante

(C) y tiene un efecto como elastómero. Como agente que mejora la resistencia al impacto, en vista de la resistencia al impacto, la resistencia térmica y propiedades mecánicas, es preferible un elastómero no reactivo incapaz de reaccionar con cualquiera de los componentes de la resina biodegradable (A), la resina de poliolefina (B) o el agente dispersante (C). De manera particular, se pueden indicar goma acrílica, goma de dieno, copolímeros que comprenden unidades de dieno y unidades de vinilo, copolímeros hidrogenados de los mismos, poliisobutileno, copolímero que comprende isobutileno y butadieno o isopreno, goma natural, goma Thiokol, goma de polisulfuro, goma de poliuretano, goma de poliéter, goma de epiclorhidrina, etc. Entre los ejemplos de los copolímeros que comprenden unidades de dieno y unidades de vinilo y copolímeros hidrogenados de los mismos se incluyen copolímero aleatorio de estireno/butadieno, copolímero de bloque de estireno/butadieno, copolímero de bloque de estireno/butadieno/estireno (SBS), copolímero aleatorio de estireno/isopreno, copolímero de bloque de estireno/isopreno, copolímero de bloque de estireno/isopreno/estireno (SIS), copolímero obtenido mediante copolimerización por injerto de estireno en polibutadieno, copolímero de butadieno/acrilonitrilo, copolímero de bloque de estireno/butadieno/butileno/estireno (SBBS), copolímero de bloque de estireno/etileno/butileno/estireno (SEBS), copolímero de bloque de estireno/etileno/propileno (SEP), copolímero de bloque de estireno/etileno/propileno/estireno (SEPS), copolímero de bloque de estireno/etileno/etileno/propileno/estireno (SEEPS), etc. Además, también se puede utilizar un polímero de estructura multicapas denominado un elastómero de núcleo-cáscara que comprende una capa núcleo y una o más capas cáscara que recubren la capa núcleo, en que las capas adyacentes comprenden polímeros diferentes o similares. En vista de la resistencia al impacto, la resistencia térmica y las propiedades mecánicas, como agente que mejora la resistencia al impacto, es preferible, como mínimo, uno o más seleccionados entre SBS, SIS, SBBS, SEBS, SEP, SEPS, SEEPS y elastómero de núcleo-cáscara. Son más preferentes, como mínimo, uno o más seleccionados entre SBBS, SEBS, SEPS, SEEPS y elastómero de núcleo-cáscara. Aún más preferentes son SEBS o SEPS y SEBS es el más preferente.

En el caso en que el agente que mejora la resistencia al impacto sea un copolímero que comprende unidades de dieno y unidades de vinilo o un copolímero hidrogenado del mismo, es preferible, en vista de la resistencia al impacto, resistencia térmica y dureza excelentes, que las unidades de vinilo sean unidades de vinilo aromático. Más preferentes son unidades de estireno. Además, en vista de la especial excelencia en el equilibrio entre la resistencia al impacto, la resistencia térmica y la dureza, es preferible que la cantidad de unidades de vinilo sea de 1 a 30% en masa. Un intervalo más preferente es de 5 a 15% en masa.

El método para producir la composición de resinas de la presente invención no está especialmente limitado siempre que se satisfagan los requisitos especificados en la presente invención. Por ejemplo, se utilizan preferentemente un método que comprende las etapas de mezclar la resina biodegradable (A), la resina de poliolefina (B), el agente dispersante (C) y, según sea necesario, otros aditivos con antelación y amasar por fusión de manera homogénea a una temperatura más elevada que los puntos de fusión utilizando un extrusor de husillo único o doble husillo, etc., un método de mezclado de los ingredientes en solución y la posterior volatilización del disolvente para su eliminación, y así sucesivamente.

Como método para amasar por fusión utilizando un extrusor de husillo único o doble husillo, etc., por ejemplo, son preferibles un método que comprende la etapa de amasar por fusión la resina biodegradable (A), la resina de poliolefina (B), el agente dispersante (C) y otros aditivos como carga, un método que comprende las etapas de amasar por fusión la resina biodegradable (A), la resina de poliolefina (B) y el agente dispersante (C) con antelación, para obtener una composición de resinas y, posteriormente, según se necesite, amasar por fusión la composición de resinas con otros aditivos, un método que comprende las etapas de suministrar la resina biodegradable (A), la resina de poliolefina (B) y el agente dispersante (C) a través de un alimentador principal y, según se necesite, suministrar otros aditivos a través del alimentador secundario dispuesto en la parte de la punta del extrusor, y así sucesivamente. Mientras tanto, en el caso en que se mezcla una carga, es preferible un método de suministro de la resina biodegradable (A), la resina de poliolefina (B), el agente dispersante (C) y aditivos diferentes de la carga a través de un alimentador principal como carga y suministrar la carga a través del alimentador secundario.

Cuando se produce la composición de resinas, es preferible que la temperatura de amasado en fusión sea de 170 a 250ºC. Un intervalo más preferente es de 175 a 230ºC, y un intervalo especialmente preferente es de 180 a 220ºC.

La composición de resinas de la presente invención se puede procesar en un artículo moldeado mediante varios métodos de moldeo públicamente conocidos. Los métodos de moldeo preferentes son moldeo por inyección, moldeo por extrusión, moldeo a presión, moldeo por soplado, etc. Además, es muy útil incluso si la composición de resinas de la presente invención se procesa en una lámina, película o fibras, etc.

En el caso en que la composición de resinas de la presente invención se moldee por inyección, es preferible, en vista de la resistencia térmica, la moldeabilidad y la apariencia, que la temperatura de moldeo sea de 30ºC o superior. Más preferente es 70ºC o superior. En vista de la posibilidad de inhibir la deformación de las muestras, es preferible que la temperatura de moldeo sea de 120ºC o inferior. Más preferente es 99ºC o inferior y aún más preferente es 90ºC o inferior.

En vista de la resistencia al impacto, es preferible que la resistencia al impacto Izod de la composición de resinas de la presente invención sea de 30 J/m o más. Más preferente es de 40 J/m o más y aún más preferente es de 50 J/m o más. En este caso, la resistencia al impacto Izod es la resistencia al impacto Izod de una tira moldeada y con muescas de 3 mm de grosor medida según la norma ASTM D256.

En vista de la resistencia térmica, es preferible que la temperatura de deflección de la composición de resinas de la presente invención a una carga de 0,45 MPa sea de 70ºC o superior. Más preferente es de 80ºC o superior y aún más preferente es de 85ºC o superior. Especialmente preferente es 90ºC o superior, y lo más preferente es 100ºC o superior. En este caso, la temperatura de deflección bajo una carga es la temperatura de deflección de un artículo moldeado de 12,7 mm x 127 mm x 3 mm bajo una carga medida según la norma ASTM D648.

Para conseguir resistencia al impacto y resistencia térmica, es preferible que la resistencia al impacto Izod sea de 40 J/m o más y que la temperatura de deflección a una carga de 0,45 MPa sea de 85ºC o superior. Es más preferente que la resistencia al impacto Izod sea de 50 J/m o más y que la temperatura de deflección a una carga de 0,45 MPa sea de 100ºC o superior.

El artículo moldeado formado de la composición de resinas de la presente invención se puede utilizar para cualquier aplicación. Dado que se mejora la cristalinidad de la resina de poliolefina (B) como componente mar, el artículo moldeado presenta una resistencia térmica excelente. Por lo tanto, se puede utilizar preferentemente como partes interiores y partes exteriores de automóviles, varias carcasas de partes eléctricas/electrónicas, engranajes, elementos arquitectónicos, elementos de ingeniería civil, materiales agrícolas, materiales de envasado, necesidades diarias, etc.

En el caso en que se seleccione una película como forma del artículo moldeado formado de la composición de resinas de la presente invención, es preferible estirar la película, como mínimo, en una dirección. El estiramiento mejora la fragilidad de la película y aumenta la transparencia. El estiramiento biaxial es más preferente ya que se puede obtener una película bien equilibrada y menos anisotrópica en propiedades físicas. En el caso de estiramiento biaxial, se utilizan preferentemente el estiramiento biaxial secuencial en que el estiramiento en una dirección va seguido de una estiramiento adicional en la dirección perpendicular a dicha una dirección o el estiramiento biaxial simultáneo en que el estiramiento en una dirección y el estiramiento en la dirección perpendicular a dicha una dirección se realizan simultáneamente. El estiramiento en la dirección de la máquina y el estiramiento en la dirección transversal se pueden realizar respectivamente múltiples veces. Para la formación de películas, se pueden utilizar cualquiera entre el método de la rama tensora, el método de inflado y el método tubular. Por ejemplo, en el método de la rama tensora, la composición de resinas fundida extruida por una matriz como una película se pone en contacto con un tambor de fundición mediante un cuchillo de aire o una aplicación electrostática, para ser enfriada y solidificada, para obtener una película moldeada. La película moldeada se puede estirar en una dirección o dos direcciones para obtener una película estirada.

La película de la invención presenta una excelente característica de barrera al vapor de agua y un porcentaje bajo de contracción con el calor, dado que la resina biodegradable (A) dispersada finamente como islas de 1 nm a 1000 nm aumenta la cristalinidad del componente mar que comprende la resina de poliolefina (B).

Es preferible utilizar la película de la presente invención como película de envasado, ya que la excelente característica de barrera al vapor de agua puede evitar que el material envasado se seque. En vista de la prevención del secado del material envasado, es preferible que la permeabilidad al vapor de agua en un ambiente de 40ºC y 90% de humedad relativa sea de 0,1 a 300 g/m2·día. Un intervalo más preferente es de 0,1 a 100 g/m2·día, y un intervalo aún más preferente es de 0,1 a 30 g/m2·día.

Por otro lado, dado que la película de la presente invención presenta unas características bajas de barrera al oxígeno u otro gas, la película se puede dotar de una capa barrera para una utilización más adecuada. La capa barrera se puede formar mediante un método, tal como recubrimiento, depósito por vapor o laminación, etc. Es preferible formar la capa barrera mediante depósito por vapor, ya que la capa barrera no depende de la humedad y puede mostrar la característica de barrera incluso si es delgada.

Es preferible que la capa barrera formada por el depósito por vapor esté formada de aluminio, óxido de aluminio, óxido de silicio, óxido de cerio, óxido de calcio, película de carbono de tipo diamante o sus mezclas. Es preferible, especialmente, una película depositada con vapor de aluminio, ya que el coste económico y la acción de barrera a gases son excelentes. Además, la capa de depósito por vapor se puede formar mediante un método físico de depósito por vapor, tal como un método de depósito por vapor al vacío, un método de depósito por vapor EB, un método de bombardeo iónico (“sputtering”) o método de recubrimiento de iones (“ion plating”), o un método químico de depósito por vapor, tal como CVD de plasma. Sin embargo, en vista de la productividad, el método de depósito por vapor al vacío se puede utilizar preferentemente de manera especial.

Cuando se forma la capa de depósito por vapor, es preferible tratar previamente la superficie en la que se va a depositar el vapor mediante un método, tal como un tratamiento previo de descarga de corona, para mejorar la propiedad de contacto con la capa de depósito por vapor. En el caso en que se aplique el tratamiento de corona, es preferible que la intensidad de tratamiento sea de 5 a 50 W·min/m2. Un intervalo más preferente es de 10 a 45 W·min/m2. Además, según se necesite, se puede aplicar también un tratamiento de superficie, tal como un tratamiento con plasma, tratamiento alcalino o tratamiento con radiación de haces de electrones.

Además, si se utilizan juntos el depósito por vapor y el recubrimiento, se puede obtener una característica de barrera a gases más elevada. El recubrimiento de la película con una imprimación previa en línea o fuera de línea es eficaz para el aumento de la característica de barrera a los gases, ya que se puede obtener una película de depósito por vapor con una propiedad de contacto elevada. Además, si la película de depósito por vapor se recubre con un material de recubrimiento de soporte, los defectos de la película de depósito por vapor se pueden complementar para aumentar la característica de barrera a gases.

La película de la presente invención presenta un porcentaje bajo de contracción con el calor y una estabilidad dimensional térmica elevada adecuados para el procesado de depósito por vapor, etc., con una excelente propiedad de depósito por vapor. En el caso en que la película de la presente invención se utilice como una película de envasado, en vista de la estabilidad dimensional, es preferible que el porcentaje de contracción con el calor de la película en la dirección de la máquina sea del 6% o inferior y que el porcentaje de contracción con el calor en la dirección transversal sea del 4% o inferior a una temperatura de 120ºC en base a la norma JIS Z 1712. Más preferente es que el porcentaje de contracción con el calor en la dirección de la máquina sea del 5% o inferior y que el porcentaje de contracción con el calor en la dirección transversal sea del 3% o inferior. Aún más preferente es que el porcentaje de contracción con el calor en la dirección de la máquina sea del 4% o inferior y que el porcentaje de contracción con el calor en la dirección transversal sea del 2% o inferior.

Además, en vista de la observación de una excelente propiedad de diseño como película de envasado, es preferible que el porcentaje de contracción con el calor en la dirección de la máquina sea del 4% o inferior y que el porcentaje de contracción con el calor en la dirección transversal sea del 2% o inferior a una temperatura de 120ºC en base a la norma JIS Z 1712. Más preferente es que el porcentaje de contracción con el calor en la dirección de la máquina a una temperatura de 120ºC sea del 3,5% o inferior y que el porcentaje de contracción con el calor en la dirección transversal sea del 1,8% o inferior. Aún más preferente es que el porcentaje de contracción con el calor en la dirección de la máquina a una temperatura de 120ºC sea del 2,5% o inferior y que el porcentaje de contracción con el calor en la dirección transversal sea del 1,5% o inferior.

La película de la presente invención se puede utilizar para cualquier aplicación, pero dado que la película presenta excelentes propiedades, tales como una excelente característica de barrera al vapor de agua y un porcentaje bajo de contracción con el calor, se puede utilizar preferentemente como película de envasado. Entre las aplicaciones particulares de la película de envasado de incluyen el envase de alimentos, tales como envase de refrigerios, envase de productos diversos, bolsas de basura, envase de verduras, sobres con ventana, envase de apertura fácil, películas de embalaje de elementos eléctricos/electrónicos, películas de recubrimiento, envases de golosinas, etc.

El grosor de la película no está especialmente limitado, pero en el caso de que la película se utilice como película de envasado, es preferible que el grosor sea de 1 a 1000 m. Un intervalo más preferente es de 3 a 300 m y un intervalo aún más preferente es de 5 a 100 m.

Además, la película de la presente invención también puede utilizar una configuración de capas combinadas. Si se utiliza dicha configuración de capas combinadas, se puede aumentar la capacidad de procesado de la imprimación, recubrimiento, etc.

En el caso en que se seleccionen fibras como modo del artículo moldeado formado de la composición de resinas de la presente invención, es preferible una tela no tejida en vista de de la resistencia mecánica.

Es preferible que la finura de una fibra individual de las fibras sea de 0,8 a 20 decitex. Un intervalo de finura de una fibra individual más preferente es de 0,9 a 12 decitex y un intervalo aún más preferente es de 1,0 a 6 decitex. En el caso en que la finura de una fibra individual sea inferior a 0,8 decitex, disminuye la capacidad de unión. Además, también en el caso en que la finura de una fibra individual sea superior a 20 decitex, la capacidad de unión disminuye ya que las fibras no se pueden enfriar suficientemente. La mezcla de fibras con diferentes finuras de cada fibra individual tampoco provoca ningún problema. Además, la forma en sección de las fibras no está limitada en absoluto, y se pueden utilizar preferentemente una forma circular, una forma circular hueca o una forma especial, tal como X ó Y, pero en vista de una producción sencilla, es preferible una forma circular.

En vista de la estabilidad dimensional, es preferible que el porcentaje de contracción con el calor en seco de la tela no tejida de la presente invención a 120ºC sea del 10% o inferior. Más preferente que sea del 5% o inferior, y aún más preferente que sea del 3% o inferior. En el caso en que el porcentaje de contracción con el calor en seco de la tela no tejida a 120ºC sea superior al 10%, es probable que la tela no tejida se arrugue.

Es preferible que el peso por área unitaria de la tela no tejida sea de 5 a 100 g/m2. Si el peso por área unitaria es inferior a 5 g/m2, la resistencia de la tela no tejida disminuye. Si el peso por área unitaria es superior a 100 g/m2, el coste por área unitaria es elevado y disminuye la suavidad, aunque la resistencia es suficiente. Un intervalo de peso por área unitaria más preferente es de 7 a 90 g/m2, y un intervalo aún más preferente es de 10 a 70 g/m2.

Con respecto a la suavidad de la tela no tejida, es preferible que el valor medido mediante el método del voladizo a 45º esté en un intervalo de 10 a 150 mm. No es preferible que el valor medido mediante el método del voladizo a 45º sea más pequeño de 10 mm, ya que, según sea el caso, no se puede conseguir una resistencia mecánica práctica. Además, no es preferible que el valor medido sea superior a 150 mm, ya que la tela no tejida no es adecuada especialmente para materiales sanitarios debido a su escasa suavidad. Un intervalo de suavidad más preferente es de 15 a 120 mm, y un intervalo aún más preferente es de 20 a 100 mm.

El método para producir la tela no tejida no está especialmente limitado, pero son preferibles el método de extrusión

o el método de producir una tela de fibra corta no tejida, ya que el método de producción es sencillo y la capacidad de producción es excelente. En vista de la resistencia mecánica, es preferible el método de extrusión. El método de producción de una tela de fibra corta no tejida puede ser una técnica de fabricación de papel o un proceso de secado.

En el método de extrusión, se extruye un polímero fundido por una tobera y se succiona y estira mediante un gas de succión a velocidad elevada y las fibras se recogen en una cinta transportadora para formar una red. A continuación, la red se une térmicamente de manera continua, se entrelaza, etc., para integrarse para formar una lámina.

En la técnica de fabricación de papel, las fibras cortas se recogen sobre una malla metálica para formar una tela no tejida. Es preferible que las fibras cortas tengan una longitud de corte de 1 a 25 mm. Un intervalo más preferente es de 3 a 15 mm. No es preferible que la longitud de corte sea inferior a 1 mm, ya que, según sea el caso, puede ser difícil formar una tela no tejida. No es preferible que la longitud de corte sea superior a 25 mm, ya que, según sea el caso, puede ser difícil obtener una tela no tejida uniforme.

Además, las fibras cortas se pueden ondular según se predetermine mediante un método de prensaestopas (“stuffing box”) o un método de penetración por engranaje por calor antes de ser cortadas. En el caso en que la tela de fibra corta no tejida se produzca mediante un proceso de secado, es preferible que el número de pliegues de las ondulaciones de las fibras cortas sea de 5 a 50 por cada 25 mm. Un intervalo más preferente es de 10 a 30 por cada 25 mm. Es preferible que la longitud de corte de las fibras cortas sea de 10 a 80 mm. Un intervalo más preferente es de 20 a 60 mm. No es preferible que el número de pliegues de las ondulaciones sea inferior a 5 por cada 25 mm, ya que es probable que las fibras permanezcan cerradas cuando se abren. No es preferible que el número de pliegues de las ondulaciones sea superior a 50 por cada 25 mm, ya que, según sea el caso, las fibras puede que no se abran uniformemente.

Es preferible que para integrarse la tela no tejida se una térmicamente de manera parcial. Es preferible que el área unida térmicamente sea del 5 al 50% del área completa de la tela no tejida. Un intervalo más preferente es del 8 al 45% y un intervalo aún más preferente es del 10 al 30%. No es preferible que el área unida térmicamente sea inferior al 5%, ya que la resistencia de la tela no tejida tiende a ser débil. Además, no es preferible que el área unida térmicamente sea superior al 50%, ya que la suavidad tiende a empeorar, aunque la resistencia mecánica de la tela no tejida sea excelente. El método de unión térmica de manera parcial no está especialmente limitado, pero la unión mediante un par de rodillos con relieve calientes o la unión mediante un oscilador ultrasónico y un rodillo con relieve son un método preferente. En vista de la resistencia, es más preferente la unión mediante una pareja de rodillos calientes con relieve. Es preferible que la temperatura de la unión térmica mediante los rodillos con relieve calientes sea inferior que el punto de fusión de la resina existente en las superficies de las fibras en 5 a 50ºC. Más preferente es que la temperatura sea inferior en 10 a 40ºC. En el caso en que la temperatura de la unión térmica mediante los rodillos con relieve calientes sea inferior que el punto de fusión de la resina existente en las superficies de las fibras en menos de 5ºC, la resina se funde de manera abundante y puede suceder que la lámina se enrolle alrededor de los rodillos con relieves y que se dañen los rodillos. Además, no es preferible tampoco que la temperatura de la unión térmica mediante los rodillos con relieve calientes sea inferior al punto de fusión de la resina existente en las superficies de las fibras en más de 50ºC, ya que la unión por fusión de la resina tiende a ser insuficiente.

Además, es preferible que la tela no tejida de la presente invención contenga, como mínimo, un compuesto de flúor, un compuesto de poliolefina y un compuesto de silicona como repelente del agua. El repelente del agua más preferente es un compuesto de flúor en vista de la excelente acción repelente del agua. Es preferible que la cantidad del repelente del agua sea del 0,05 al 5% en peso en base al peso de la tela no tejida. No es preferible que la cantidad añadida del repelente del agua sea inferior al 0,05% en peso en base al peso de la tela no tejida, ya que disminuyen la repelencia del agua y la resistencia al agua. No es preferible tampoco que la cantidad añadida del repelente del agua sea superior al 5% en peso en base al peso de la tela no tejida, ya que, según sea el caso, se pierde la permeabilidad del aire de la tela no tejida a la vez que se eleva el coste.

La tela no tejida de la presente invención se puede utilizar para cualquier aplicación, pero debido a su resistencia mecánica y suavidad excelentes y a la buena resistencia al agua, se puede utilizar preferentemente como material sanitario. Entre los ejemplos de material sanitario se incluyen ropa desechable que se elimina después de utilizarla más o menos una vez, tal como ropa de protección y ropa interior; artículos sanitarios, tales como toallitas sanitarias y toallitas femeninas; pañales desechables, tales como pañales de papel para adultos, pañales de papel para bebés y compresas para personas con incontinencia; ropa de cama, tal como cubrecamas y fundas de almohada; artículos de cocina, tales como delantales y guantes; etc.

La presente invención se describe a continuación con más detalle en referencia a ejemplos, pero no se limita a los mismos ni está limitada por los mismos.

Se utilizaron los siguientes métodos para la medición, etc. [MFR] Se midió el MFR según la norma JIS K 7210 (1999) a una temperatura de 190ºC ó 230ºC y una carga de 21,2 N. [Tamaño promedio de partículas dispersadas] Se preparó una muestra de sección ultrafina utilizando un microtomo de manera que la sección transversal de un

gránulo formado de una composición de resinas era la superficie de la muestra y se fotografió la sección transversal de la muestra de sección ultrafina utilizando un microscopio electrónico de transmisión (H-7100FA producido por Hitachi High Technologies Corporation) a un voltaje de aceleración de 100 kV y 5000 aumentos. En el componente de isla observado en la fotografía, se midieron las longitudes del eje menor de 10 islas seleccionadas arbitrariamente y se promediaron para obtener el tamaño promedio de partículas dispersadas.

[Moldeabilidad] Los gránulos formados de una composición de resinas se suministraron a una máquina de moldeo por inyección (SG75H-HIV producida por Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) y se moldearon por inyección a una temperatura del cilindro de 200ºC y una temperatura de moldeado de 50ºC para obtener muestras a la tracción de probetas ASTM No. 1 con un grosor de 3 mm especificadas en la norma ASTM D638 (1995). Cuando se sacaron las muestras del

molde, se midió el tiempo más corto en que se moldeó una muestra no deformada y solidificada como el tiempo de ciclo del moldeo. Un tiempo de ciclo de moldeo más corto significa una moldeabilidad más excelente. [Resistencia al impacto (resistencia al impacto Izod)] La resistencia al impacto Izod de una tira moldeada y con muescas de 3 mm de grosor se midió según la norma

ASTM D256 (1995). [Resistencia al calor (DTUL)] La temperatura de deflección de un artículo moldeado de 12,7 mm x 127 mm x 3 mm a una carga de 0,45 MPa se

midió según la norma ASTM D648 (2004). [Resistencia a la tracción y alargamiento a la rotura] Se realizó una prueba de tracción de una muestra de probeta ASTM No. 1 moldeada con un grosor de 3 mm según

la normal ASTM D638 (1995). (Evaluación de la película) [Capacidad de formación de la película] Cuando se prepararon las películas a partir de las composiciones de resinas, se evaluó como A una película

formada de forma estable; como B, una película rota o de superficie visualmente rugosa; y como C, una película que no permitía el estirado biaxial. [Grosor de la película] Se utilizó un indicador dial del grosor para medir el grosor según la norma JIS B 7509 (1955).

[Característica de barrera al vapor de agua] Se utilizó un instrumento de medición de la permeabilidad al vapor de agua {“Permatran” (marca registrada) W3/31} producido por Mocon, Estados Unidos, para medir la permeabilidad al vapor de agua a una temperatura de 40ºC y una humedad relativa del 90% en base al método B (método con sensores infrarrojos) descrito en la norma JIS K 7129 (1992). La medición se realizó dos veces para obtener el promedio de los dos valores medidos.

[Porcentaje de contracción con el calor] El porcentaje de contracción después de calentar a 120ºC durante 15 minutos se midió según la norma JIS Z 1712 (1997).

(Evolución de la tela no tejida)

[Capacidad de unión]

Cuando se prepararon las telas no tejidas a partir de las composiciones de resinas, se evaluó como A la capacidad de unión estable; capacidad de unión irregular; y como C la falta de capacidad de unión.

[Finura de las fibras individuales (decitex)]

Se tomaron al azar diez muestras pequeñas de una tela no tejida y se fotografiaron con unos aumentos de 500 a 3000 utilizando un microscopio de barrido electrónico. Se midieron los diámetros de diez fibras seleccionadas de cada muestra, a saber, 100 fibras en total, y se registró el valor promedio como el diámetro de fibra. A partir del diámetro de fibra obtenido y la densidad del polímero, se calculó la finura.

[Peso por área unitaria (g/m2)]

Se tomaron tres muestras de 50 cm longitudinal x 50 cm de anchura cada una de una tela no tejida según el punto

4.2 de la norma JIS L 1906 (1994), y se midieron los pesos de las muestras respectivas. Se convirtió un valor promedio calculado a partir de los valores medidos en un valor por área unitaria para obtener el peso por área unitaria (g/m2) de la tela no tejida.

[Tenacidad a la tracción]

Se cortaron de una tela no tejida muestras de 5 cm de ancho x 30 cm de largo cada una. Cada muestra se fijó a un intervalo de sujeción de 20 cm y se estiró a una velocidad de tensión de 10 cm/min. Se midieron cada una de las tenacidades a la tracción de las tres muestras en la dirección longitudinal y en la dirección transversal de la tela no tejida según el punto 4.3.1. de la norma JIS L 1906 (1994). Se convirtieron los valores promedio respectivos en las tenacidades por 100 g/m2. Se aceptó una tela no tejida de 30 N/5 cm o superior tanto en la dirección longitudinal como en la dirección transversal y se rechazó una tela no tejida que no cumplía esta condición.

[Porcentaje de contracción con el calor en seco]

Se cortó de una tela no tejida una muestra de 5 cm de ancho x 30 cm de largo y se mantuvo en un horno de aire caliente a una temperatura de 120ºC durante 15 minutos, para obtener el porcentaje de contracción con el calor en seco a partir de la siguiente fórmula:

Porcentaje de contracción con el calor en seco (%) de la tela no tejida = {(A0 – A1)/A0}x100

A0: Dimensión original en la dirección de la máquina (cm) A1: Dimensión en la dirección de la máquina después del tratamiento térmico (cm)

En los ejemplos, se utilizaron los siguientes materiales iniciales.

[Resina biodegradable (A)]

(A-1) Resina de ácido poli-L-láctico (forma D 1,2%, PM (como PMMA) 160000, punto de fusión 168ºC)

[Resinas de poliolefina (B)]

(B-1) Resina de polipropileno (J106G producida por Prime Polymer Co., Ltd., MFR 15 g/10 min (230ºC, 21,2 N), punto de fusión 169ºC) (B-2) Resina de polipropileno (F122G producida por Prime Polymer Co., Ltd., MFR 2 g/10 min (230ºC, 21,2 N), punto de fusión 169ºC) (B-3) Resina de polipropileno (“Nobrene” WF836DG3 producida por Sumitomo Chemical Co., Ltd., MFR 7 g/10 min (230ºC, 21,2 N), punto de fusión 163ºC).

[Agentes compatibilizantes]

(Comparativo - 1) Resina de copolímero de etileno/acetato de vinilo (“Evaflex (marca registrada)” 40LX producida por Du Pont-Mitsui Polychemicals Co. Ltd., contenido de acetato de vinilo 41% en peso, MFR 2 g/10 min (190ºC, 21,2 N)). (Comparativo - 2) Resina de copolímero de etileno/acrilato de etilo (“Evaflex (marca registrada)” EEA A-713

producida por Du Pont-Mitsui Polychemicals Co. Ltd., contenido de acrilato de etilo 25% en peso, MFR 20 g/10 min (190ºC, 21,2 N)).

Copolímeros de bloque de poliolefina-poliestireno que contienen grupos funcionales que son grupos de anhídrido de ácido.

(C-1) SEBS modificado con anhídrido maleico (“Kraton (marca registrada)” FG1901 producido por Kraton Polymer, contenido de estireno 30% en peso, contenido de anhídrido maleico 1,7% en peso, MFR 11 g/10 min (230ºC, 21,2 N)). (C-2) SEBS modificado con anhídrido maleico (“Tuftec (marca registrada)” M1943 producido por Asahi Kasei Chemicals Corporation, contenido de estireno 20% en peso, MFR 8 g/10 min (230ºC, 21,2 N)).

[Ejemplos]

(Ejemplos 1 a 5 y ejemplos comparativos 1 a 4)

Se mezclaron los materiales iniciales, tal como se muestra en la tabla 1, y la mezcla de cada ejemplo o ejemplo comparativo se suministró en un extrusor de doble husillo de 30 mm de diámetro (TEX-30 producido por The Japan Steel Works, Ltd.) y se amasó por fusión a una temperatura de cilindro de 220ºC y una velocidad de 250 rpm. La composición de resinas amasada por fusión se descargó en una hebra con un diámetro de aproximadamente 3 mm en agua de 10ºC para su solidificación y se cortó a una longitud de 4 mm para obtener gránulos con la composición de resinas.

La composición de resinas obtenida se moldeó por inyección utilizando un maquina de moldeo por inyección (SG75H-HIV producida por Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) a una temperatura de cilindro de 200ºC y una temperatura de moldeo de 50ºC para obtener artículos moldeados para diversas evaluaciones. Los resultados de la evaluación de los artículos moldeados obtenidos se muestran en la tabla 2.

Tal como se muestra en la tabla 1, se puede observar que las composiciones de resinas de la presente invención presentan una productividad excelente y que los artículos moldeados presentan una resistencia al impacto, resistencia térmica y propiedades mecánicas excelentes.

(Ejemplos 6 a 10 y ejemplos comparativos 5 a 8)

Se mezclaron los materiales iniciales, tal como se muestra en la tabla 2, para preparar gránulos de composición de resinas según el mismo método que el del ejemplo 1. Los gránulos obtenidos se suministraron a un extrusor de un 5 único husillo y la composición de resinas fundida se extruyó mediante una matriz como una lámina a 230ºC, se enrolló alrededor de un tambor con una temperatura de 30ºC, para enfriarse y solidificarse, para obtener una película moldeada. La película moldeada se estiró hasta 4 veces en la dirección de la máquina utilizando rodillos de estirado a una temperatura de precalentamiento de 155ºC y una temperatura de estirado de 155ºC, se enfrió inmediatamente hasta temperatura ambiente, se estiró hasta 8 veces en la dirección transversal utilizando una rama tensora a una

10 temperatura de precalentamiento de 155ºC y una temperatura de estirado de 160ºC, se relajó en un 5% en la dirección transversal mientras se trataba térmicamente a una temperatura de 160oC durante 10 segundos, para obtener una película orientada biaxialmente. Los resultados de la evaluación de las películas obtenidas en los respectivos ejemplos y ejemplos comparativos se muestran en la tabla 2.

15 Tal como se muestra en la tabla 2, se puede observar que las películas formadas de las composiciones de resinas de la presente invención presentan una capacidad de formación de películas, estabilidad dimensional y característica de barrera al vapor de agua excelentes. En cambio, en el ejemplo comparativo 6, dado que la película no se podía formar bajo las condiciones mencionadas anteriormente, no se realizaron las evaluaciones posteriores.

APLICABILIDAD INDUSTRIAL

La composición de resinas de la presente invención presenta una moldeabilidad excelente y puede proporcionar un artículo moldeado con una resistencia al impacto, resistencia térmica, propiedades mecánicas, propiedad de impermeabilidad a la humedad, etc. excelentes. La composición de resinas de la presente invención se puede utilizar de manera adecuada como películas para la industria general y materiales de envase, telas no tejidas para alimentos, materiales sanitarios y materiales industriales, etc.

Claims

REIVINDICACIONES

1.

Composición de resinas que comprende una resina biodegradable (A), una resina de poliolefina (B) y un agente dispersante (C), que tiene una estructura de islas en el mar en que la resina biodegradable (A) está dispersada como islas en la resina de poliolefina (B) que existe como el componente mar, en la que el tamaño promedio de partículas dispersadas de la resina biodegradable (A) es de 1 nm a 1000 nm, en la que el agente dispersante (C) es un copolímero de bloque de poliolefina-poliestireno que contiene grupos funcionales que son grupos de anhídrido de ácido.
2.

Composición de resinas, según la reivindicación 1, en la que en el caso en que el peso total de la resina biodegradable (A), la resina de poliolefina (B) y el agente dispersante (C) es del 100% en masa:

(1)

el contenido (a) de la resina biodegradable (A) se encuentra en un intervalo del 4 al 30% en masa;

(2)

el contenido (b) de la resina de poliolefina (B) se encuentra en un intervalo del 56 al 95% en masa;

(3)

el contenido (c) del agente dispersante (C) se encuentra en un intervalo del 0,1 al 20% en masa; y

(4)

la proporción en masa (a/b) del contenido (a) de la resina biodegradable (A) con respecto al contenido (b) de la resina de poliolefina (B) se encuentra en un intervalo de 0,05 a 0,42.
3.

Composición de resinas, según la reivindicación 1 ó 2, en la que la resina biodegradable (A) contiene una resina de ácido poliláctico.
4.

Composición de resinas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que la resina de poliolefina (B) contiene, como mínimo, un polímero seleccionado del grupo que comprende resina de polipropileno, resina de polietileno y resina de copolímero de etileno-propileno.
5.

Película que comprende la composición de resinas, tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.
6.

Película, según la reivindicación 5, cuya permeabilidad al vapor de agua se mantiene en un intervalo de 0,1 a 300 g/m2·día en un ambiente de 40ºC y 90% de humedad relativa.
7.

Película, según la reivindicación 5 ó 6, cuyo índice de contracción con el calor es del 6% o inferior en la dirección de la máquina y del 4% o inferior en la dirección transversal a una temperatura de 120ºC en base a la norma JIS Z 1712.
8.

Película, según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, que es una película de envasado.
9.

Fibras que comprenden la composición de resinas, tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.
10.

Tela no tejida que comprende las fibras, tal como se define en la reivindicación 9.
11.

Tela no tejida, según la reivindicación 10, cuyo porcentaje de contracción con el calor en seco medido a 120ºC es del 10% o inferior.