FI108460B - Menetelmõ polyhydroksialkanoaattipolymeerikalvojen valmistamiseksi - Google Patents
Menetelmõ polyhydroksialkanoaattipolymeerikalvojen valmistamiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI108460B FI108460B FI953411A FI953411A FI108460B FI 108460 B FI108460 B FI 108460B FI 953411 A FI953411 A FI 953411A FI 953411 A FI953411 A FI 953411A FI 108460 B FI108460 B FI 108460B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- polymer
- film
- temperature
- polyhydroxyalkanoate
- molten
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/02—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/06—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from hydroxycarboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2367/04—Polyesters derived from hydroxy carboxylic acids, e.g. lactones
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
- Y10T428/1352—Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]
- Y10T428/1355—Elemental metal containing [e.g., substrate, foil, film, coating, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
- Y10T428/31786—Of polyester [e.g., alkyd, etc.]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Paper (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Description
108460
Menetelmä polyhydroksialkanoaattipolymeerikalvojen valmistamiseksi Tämä keksintö liittyy polyhydroksialkanoaatteihin ja kalvon valmistukseen niistä, joka voi olla vapaasti 5 seisova tai kantajallinen.
Polymeerikalvoilla on monia käyttötarkoituksia. Muovimateriaalien vapaasti seisovilla kalvoilla on lukemattomia teollisia ja kulutussovellutuksia. Kantajalliset kalvot, esimerkiksi pinnoitettu paperi, ovat myös laajalti 10 käyttökelpoisia, erityisesti antamaan kosteudenkestävyyttä ja kuumasaumautuvuutta pinnoitetulle kantajalle.
Periaatteessa kalvoja voidaan valmistaa polymeeristä joko käyttämällä sulaa polymeerivalmistetta tai sopivassa liuottimessa olevan polymeeriliuoksen 15 käyttämisellä. Jälkimmäisessä tapauksessa on selvästi välttämätöntä sovittaa polymeeri sille sopivan liuottimen kanssa: polyhydroksialkanoaattipolymeereillä, joiden etu on biohajoavuus, on ongelmana se, että sopivat liuottimet ovat yleensä kloorattuja ja näin ollen haitallisia 20 ympäristölle. Tämän vuoksi huomio on suunnattu yritykseen valmistaa näitä biohajoavia polymeerikalvoja polymeerin sulavalmisteista; ja tälle alueelle tämä keksintö on suunnattu.
Polymeerikalvojen suulakepuristuspinnoitus sulasta ;··; 25 polymeeristä on kehitetty useille muoveille, erityisesti pientiheyspolyeteenille. Standardimenetelmä on sulan pöly-eteenin suulakepuristuspinnoitus jäähdytetylle telalle, '*** joka tunnetaan alalla nimellä jäähdytystela. Pientiheyspo- ♦ · · • ·* lyeteeni kiteytyy erittäin nopeasti ja suhteellisen alhai- • t .*,? r· 30 sissa lämpötiloissa, joten se on riittävän kiteistä ennen • <·♦ ί#ί * poistamista jäähdytystelalta, jopa silloin, kun telaa aje taan erittäin suurilla rainanopeuksilla kuten 700 m/min. Polyhydroksialkanoaattipolymeerit kiteytyvät paljon hi- « · ...# taammin kuin pientiheyspolyeteeni tyypillisessä jäähdytys- *·* 35 telan lämpötilassa.
« i « « « « • « « I « « « · 2 108460
Polyhydroksialkanoaatin kiteyttämismenetelmä sulasta tilasta sisältää kidealkioiden kasvun, jotka ovat usein kiteytyneen materiaalin pallonmuotoisia alueita (sferu-liitteja). Kidealkion kiteytymispaikka voi olla puhtaassa 5 polymeerissä tai se voidaan keinotekoisesti luoda käyttämällä ydintymisainetta. Olemme havainneet, että ihanneläm-pötila kiteytymispaikkojen luomiseksi on huomattavasti alhaisempi kuin ihannelämpötila kidealkioiden kasvamiselle.
10 Nyt on havaittu, että on mahdollista soveltaa jääh- dytystelamenetelmää polyhydroksialkanoaattikalvon valmistuksessa, jos kalvonmuodostuksen annetaan tapahtua telalla suhteellisen alhaisessa lämpötilassa, jolloin parannetaan tai optimoidaan ydintymistiheys ja pidetään kalvo lasimai-15 sessa tilassa, jonka tarttuvuus on alhainen, ja tämän jälkeen kalvon lämpötila nostetaan kiteytymisen tapahtumisen mahdollistamiseksi. Hyväksyttävät rainanopeudet ovat käytettävissä.
Näin valmistetulla kalvolla on pienemmät kidealkiot 20 kuin sillä, joka valmistetaan jäähdytystelan korkeammilla lämpötiloilla. Tästä voi seurata kaksi etua: ensinnäkin tämä voi johtaa parempiin mekaanisiin ominaisuuksiin. Toi- :"i seksi, pienemmät kidealkiot voivat johtaa vähäisempään onteloiden ja huokosten muodostumiseen kidealkioiden väli- 25 sillä rajapinnoilla. Tämä parantaa pinnoitteiden sulku- • · · · j·.·. ominaisuuksia ja on kalvojen tärkeä ominaisuus ovatpa ne * · | ! sitten vapaasti seisovia tai mikäli kantajana on esimer- • · · *"<' kiksi paperi tai pahvi. Jos pinnoitteella on taipumus muo- • c · dostaa huokosia tai murtua, sen tehokkuus sulkuväliaineena 30 alenee. Tyypilliset paperipinnoitteet ovat välillä 10 - 25 * * mikronia, ja näin ollen kidealkioiden tulisi olla alle 10 • · · mikronia. Olemme keksineet menetelmän, joka tuottaa kide-alkioita < 10 pm ja tyypillisesti < 7 pm, pääosin 3 -5 pm.
• » 3 108460 Tämän keksinnön mukaisesti tarjotaan menetelmä polyhydroksialkanoaattipolymeerikalvon valmistamiseksi, missä tämä menetelmä käsittää sulan poly-hydroksialkanoaattikerroksen levittämisen pinnalle, jonka 5 lämpötila ei ole huomattavasti polymeerin lasittumislämpötilan yläpuolella ja on esimerkiksi alle 30 °C, edullisesti alle 20 °C ja edullisemmin alle 15 °C, kalvon muodostamiseksi ja tämän jälkeen näin muodostetun kalvon lämpötilan kohottamisen lämpötilaan 45 - 100 °C, edullisesti 50 -10 95 °C ja edullisemmin 60 - 80 °C.
Haluamatta rajoittua tähän selitykseen uskotaan, että kalvo, jolla on vähäinen kiteisyysaste ja jonka lämpötila on runsaasti lasittumislämpötilan yläpuolella, on kelpaamattoman tarttuva, ja mikäli se on kiteisyysasteel-- 15 taan korkea, sillä on yleensä alhainen murtovenymä. Kuitenkin uskotaan, että yllämainittu menetelmä aiheuttaa sellaisen kalvon muodostumisen, joka ei ole kelpaamattoman tarttuva, jossa on pienet kidealkiot ja jolla on parempi mekaaninen suorituskyky.
20 Yllä mainitulla tavalla suoritetun lämpötilan ko hottamisen jälkeen polymeeri on edullisesti 40 - 70-pro-senttisesti kiteinen.
Jos kalvo on lämpötilassa lasittumislämpötilan yläpuolella, sen lasimainen olomuoto on epästabiili; 25 lähellä lasittumislämpötilaa kiteytymisnopeus on pieni......
....j mutta kidealkioita muodostuu suuria määriä. On edullista, että pinnan, jolle kerros levitetään, tulisi olla lämpötilassa, joka on lasittumislämpötilan ja 30 °C:n ja • · · 35 4 1 08460 -0-CH-CH2-C0- (I) <pHn
5 H
missä m on välillä 1 - 11 ja n on 2m tai (kun m on vähintään 2) 2m - 2.
Edullisissa polyestereissä m on 1 tai 2, n on 2m ja 10 ne voivat sisältää yhteen kopolymeroituja yksiköitä, joissa m = 1 jam = 2. Tietyt edulliset polyesterit sisältävät vallitsevasti m = 1 -yksiköitä, erityisesti 70 - 98 mooli-% tällaisia yksiköitä lopun ollessa yksiköitä, joissa m = 2. Polymeerin molekyylipaino on edullisesti yli 100 000, 15 erityisesti kantajallisilla kalvoilla, ja edullisemmin yli 300 000, erityisesti kantajattomilla kalvoilla.
Polyhydroksialkanoaatille on edullista monissa sovellutuksissa olla kahden tai useamman m-arvoltaan eroavan polymeerin seos. Erityinen esimerkki sisältää:
20 a) polymeeriä, joka koostuu oleellisesti kaavan I
yksiköistä, joissa 2-5 mooli-% yksiköistä on m = 2 ja loput m = 1; ja b) polymeeriä, joka koostuu oleellisesti kaavan I ii(; yksiköistä, joissa 5-30 mooli-% yksiköistä on m = 2 ja 25 loput m = 1.
III.
Polymeerin suhteet tällaisessa seoksessa ovat edul- ···· lisesti sellaiset, että ne antavat keskimääräiseksi m = 2 • · · * « · · ί ·' -pitoisuudeksi välillä 2-28 mooli-% ja tyypillisesti 4 - • · i.f : 18 mooli-%. Edullisessa muodossaan polymeerin voidaan näin • · · V - 30 huomata olevan poly{hydroksibutyraatti/valerianaatti}kopo-lymeeri tai kopolymeerien seos.
·;·; Polyhydroksialkanoaatti voi olla käymistuote eri- .***. tyisesti mikrobiologisesta menetelmästä, jossa mikro-or- M* ganismi valmistaa polyhydroksialkanoaattia tavallisen tai ‘ ··' 35 manipuloidun kasvamisen aikana. Manipulointi voidaan saa-* ' vuttaa poistamalla tai jättämällä pois yksi tai useampi 5 108460 solujen monistamiseen tarvittava ravinne. Mikro-organismit voivat olla viljelemätöntä tyyppiä tai muunnettuja tai niihin voi olla syötetty tarpeellinen geneettinen materiaali esimerkiksi millä tahansa DNA:n yhdistelymenetelraäl-5 lä. On korostettava, että polyhydroksialkanoaattia tuottavan organismin ei ole välttämätöntä olla mikro-organismi, mutta nykyään tällaiset organismit ovat edullisia.
Alalla on kuvattu lukuisia sopivia mikrobiologisia menetelmiä polyhydroksialkanoaattipolymeerien tuottami-10 seen. Esimerkiksi kaavan I materiaalin, jossa m = 1 tai m = osittain 1, osittain 2, tuottamiseksi voidaan käyttää EP-hakemusjulkaisun 0 069 497 menetelmää käyttäen lajia Rlcaligenes eutrophus. Kaavan I materiaaleille, joissa m = 1, voidaan käyttää US-patenttijulkaisun 4 101 533 menetel-15 mää; tämä menetelmä käyttää mikro-organismia Rlcaligenes eutropha H-16. Vastaavaa materiaalia voidaan valmistaa käyttämällä organismia Rlcaligenes latus, kuten kuvataan EP-hakemusjulkaisussa 0 144 017. Kaavan I materiaaleille, joiden m-arvo on 3 - 7, voidaan käyttää erilaisia Pseudo-20 monas spp. -organismeja, kuten kuvataan EP-hakemusjulkaisussa 0 392 687.
Tämän keksinnön menetelmässä kalvo muodostetaan levittämällä kerros sulaa polyhydroksialkanoaattipolymee-riä pinnalle. Tämä levittäminen voidaan suorittaa sulapur-25 sotuksella sopivasti muotoillun sulapursotussuuttimen lä- • · * · pi. Suuttimen muotoilun ei uskota olevan erityisen ratkai- • sevaa, ja alan taitajat voivat noudattaa tunnettuja pien- • · t * 1 j..e tiheyspolyeteenin sulapursotusmenetelmiä tai helposti so-
* * I
* veltaa niitä.
30 Sula polyhydroksialkanoaatti voidaan pursottaa ke- t · C C 6 ramenetelmällä yhden tai useamman muun polymeerin kanssa, joilla voi olla muita hyödyllisiä ominaisuuksia (esimer- « kiksi toimimalla liima-aineina tai sulkukerroksina). Ylei-sesti polyhydroksialkanoaatti on se kerros, joka tulee 35 kosketukseen jäähdytystelan pinnan kanssa.
6 '108460 Tämän keksinnön avulla kalvoja voidaan muodostaa rainan päälle, joka tulee näin pinnoitetuksi. Tämä raina voi olla mitä tahansa sopivaa materiaalia, kuten paperia tai kangasta, joka voi olla neulottu, kudottu tai jopa 5 huovitettu. Huovitetun kankaan tapauksessa sula voi tunkeutua huovitettuun kankaaseen seuraten kankaan muotoja. Raina voi olla myös toinen polymeerikalvo. Toisen polymeerin tulisi olla yhteensopiva polymeeri, mikäli halutaan monikerroskalvoa. Vaihtoehtoisesti toisen polymeerin tuli-10 si olla yhteensopimaton, mikäli se on tarkoitus erottaa ensimmäisestä; tämä voi antaa polyhydroksialkanoaattikal-volle ominaisuuksia, jotka ovat ylivoimaisia vastaavaan valukalvoon verrattuna.
Raina voidaan ennen pinnoittamista esikäsitellä 15 esimerkiksi kruunulaitteella. Käytännössä mitä tahansa sopivaa esikäsittelyä voidaan käyttää, mikäli esikäsittelyä tarvitaan ollenkaan.
Tämä keksintö soveltuu valukalvojen valmistamiseen, joissa polyhydroksialkanoaattikalvolla ei ole kantajarai-20 naa. Kalvo voidaan valaa joko telalle, kuten tietyissä polyeteenin valamisesta tunnetuissa jäähdytystelamenetel-missä, tai tätä keksintöä voidaan käyttää tällaisen menetelmän sovellutuksena, esimerkiksi käyttäen juoksuhihnaa telan sijasta. Sitten valukalvo voidaan vaadittaessa ve-25 nyttää ennen kalvon kuumennusta tai sen aikana.
• · · · Jäähdytystelan tai muun pinnan lämpötilaa, jolle • · : ,·. polymeeri valetaan, voidaan säätää millä tahansa sopivalla • · · jäähdytysmenetelmällä. Lämmönsiirtonestettä, kuten vettä, • < · riittävän hitaasti jäähdytettynä voidaan käyttää epäsuora-30 na jäähdytysjärjestelmänä.
• « « < ( [ ‘ Tässä keksinnössä käytettävä pinnan lämpötila riip- • · ·..* puu sen polymeerin lasittumislämpötilasta, josta kalvo muodostetaan, mikä taas vuorostaan vaihtelee polymeeri-koostumuksen mukaan. Polyhydroksibutyraatti/valerianaatti-35 kopolymeerille lasittumislämpötila laskee hydroksivale- « · · 7 108460 rianaattipitoisuuden noustessa, Alan taitajat voivat helposti määrittää tässä keksinnössä käytettäväksi sopivien polymeerien lasittumislämpötilat; tyypillisesti monet sopivien polymeerien lasittumislämpötilat ovat välillä -10 -5 20 °C tarkan arvon riippuessa sen määrittämiseen käytettä västä menetelmästä. Taulukko 1 kuvaa tyypillisiä arvoja, jotka on johdettu Dynamic Mechanical Analysis -menetelmällä eräänä esimerkkinä analyyttisestä lähestymistavasta.
10 Taulukko 1
Komonomeerin HV taso (%)__*Lasittumislämpötila(°C) _0__10_ _3_ 8_ _9__6_ 15 __14__4_ _20__-1_ _25__-6_ * E"-piikin paikka arvolla 5 Hz.
20
Kun kalvo muodostetaan pinnalle, polymeerin (ja/tai pinnan) lämpötilan ei tulisi olla huomattavasti lasittu-,, mislämpötilan yläpuolella tämän keksinnön mukaisesti. Läm- pötilan tulisi näin ollen olla lasittumislämpötilan ala- 25 puolella tai lähellä sitä. Jos lämpötila on lasittumisläm- • · ! \ pötilan yläpuolella, se ei säännönmukaisesti oli yli noin • · · ”|t: 15 tai 20 °C pohjana olevan esimuodostetun polymeerin la- • · < *·' ‘ sittumislämpötilan yläpuolella mitattuna Dynamic Mechan ical Thermal Analysis -menetelmällä (DMTA). Käytännössä *·'" 30 käytettävät lämpötilat ovat yleensä alle noin 30 °C ollen • « · riittävän lähellä polymeerin lasittumislämpötilaa tai sen ,··, alapuolella. Kuitenkin on etu, mikäli lämpötila ei ole c · liian alhainen, erityisesti kosteissa olosuhteissa, sillä • « . kastepisteen alapuolella muodostuu vesipisaroita.
• · * * · · « · t » 108460 8 Tämän keksinnön kalvonmuodostuksessa käytettävän jäähdytystelan tai muun pinnan lämpötilassa tapahtuu suhteellisen vähän tai ei lainkaan kiteytymistä käytetyissä lämpötiloissa. Tällä tavoin kalvo on lasimaisessa tilassa.
5 Näissä lämpötiloissa muodostuvien kiteytymispaikkojen lukumäärä on huomattavasti suurempi kuin mikäli kalvo olisi valettu jäähdytystelalle, jota pidetään ihannelämpötilassa ajatellen polymeerin kiteytymisnopeutta, mikä on tyypillisesti 40 - 60 °C korkeampi. Kiteytymisen kokonaisnopeus 10 voi olla suurempi kiteytymispaikkojen lukumäärän kasvun ansiosta ja täten voidaan saavuttaa suurempia rainanopeuk-sia.
Kun kalvo on muodostettu, sen lämpötilaa nostetaan tämän keksinnön mukaisesti kohti (ja edullisesti siihen 15 asti tai hyvin lähelle) polymeerin sferuliittien kasvun ihannelämpötilaa. Kiteytymislämpötila on lasittumislämpö-tilan yläpuolella ja voi vaihdella polymeerikohtaisesti. Polyhydroksibutyraatti/valerianaattikopolymeerillä se voi vaihdella hydroksivalerianaattipitoisuuden mukaan. Jos 20 kantajallinen tai kantajätön polymeerikalvo muodostetaan telalla, kalvo yleensä poistetaan telalta ennen lämpötilan nostamista.
Kalvon lämpötilaa voidaan nostaa johtamalla kalvo ;' esimerkiksi uunin läpi tai yhden tai useamman infrapuna- 25 kuumentimen ohi. Tulee korostaa, että mitä tahansa sopivaa • · · « kuumennusmenetelmää voidaan käyttää. Kalvon lämpötila saa- « · ] S' tetaan yleensä alueelle 40 - 100 °C, tyypillisesti noin ♦ · · Ί'.,1 50 - 90 °C. Kalvon viipymäaika kuumennetulla alueella on • « f * * yleensä riittävä aiheuttamaan polymeerin riittävän osan 30 kiteytymisen. Käytännössä käytettävä viipymäaika valitaan * ’* antamaan käytettävälle polymeerille riittävän kidealkioi- « · « den kasvunopeuden ja sen on usein 1-10 sekuntia, tyypil-lisesti noin 1,5-3 sekuntia.
Ydintymisaineen läsnäolo polymeerikoostumuksessa on > « • 35 usein edullista. Esimerkkejä tavanomaisista ydintymisai- « » · * s 108460 9 ydintymisaineista (joihin tämä keksintö ei rajoitu) ovat boorinitridi (katso EP-hakemusjulkaisu EP-A-0 291 024), ammoniumkloridi (katso julkaisu WO-A-9 119 759) ja DZB/ZnSt (katso EP-hakemusjulkaisu 0 400 855) .
5 Ydintymisaineen määrä, mikäli sitä on läsnä, on yleensä alle tai tasan sadasosa hartsista (phr) liian ydintymisaineen lisäämisestä aiheutuneiden hukka-kustannuksien johdosta. Läsnäolevan ydintymisaineen alaraja on tehollisesti 0 phr, mikä tarkoittaa, että sen 10 läsnäolo on valinnaista.
Toinen valinnainen lisäaine polymeerikoostumuksessa on irrotusaine. Tavanomaisia irrotusaineita voidaan käyttää, mutta tämä keksintö ei millään tavoin rajoitu nykyään tunnettavien irrotusaineiden käyttämiseen.
15 Edelleen valinnainen lisäaine on pehmitin. Pehmit- timet voivat parantaa koostumuksen työstettävyyttä tai parantaa sen mekaanisia ominaisuuksia. Jälleen voidaan käyttää tavanomaisia pehmittimiä.
Eri paksuisia kalvoja, joko pinnoitettuja rainalle 20 tai vapaasti seisovia, voidaan valmistaa tämän keksinnön avulla. Erityisesti voidaan valmistaa kalvoja välillä 1 -100 ym ja tyypillisesti 5-40 ym.
Tässä keksinnössä käytettävät polymeerit ii(; käsittävät myös yhden tai useamman hydroksialkaanihapon , 25 polymeerin, joka voi olla jäljempänä kuvatun kaltainen, josta vähintään yksi on hydroksivoihappo, josta 40 - 70 % on kiteistä (määritettynä röntgendiffraktiolla) ja jossa \ vähintään 80 % halkaisijaltaan yli 3 ym kidealkioista on ; ;*? halkaisijaltaan alle 7 ym (halkaisijan ollessa laskettu • · · » 30 kidealkion tilavuutta vastaavan pallon tilavuutena), ja niistä valmistetut kalvot.
» · » f φ • · • ♦ # • < • · · • < i i l I · « ( · « « « • « · 10 1 08460 Tämän keksinnön ymmärtämiseksi paremmin ja sen esittämiseksi, miten se voidaan toteuttaa, viitataan nyt esimerkinomaisesti liitteenä olevaan piirrokseen, jossa:
Kuvio 1 kuvaa kaavakuvamaisesti eikä mittakaavassa 5 laitteistoa, joka sopii rainan kalvopinnoitukseen tämän keksinnön mukaisesti.
Viitaten nyt kuvioon 1, rainanpinnoituslaitteisto 1 käsittää jäähdytystelan 3, jonka molemmilla puolilla on toinen puristustelaparista 5 ja 7, jotka molemmat toimivat 10 jäähdytystelan yhteydessä ja pyörivät sen suhteen vastakkaiseen suuntaan. Paperia tai muuta sopivaa materiaalia oleva raina 9 saapuu laitteeseen oikealta kuviossa 1 ja kulkee kruunulaitteen 17 läpi, jota voidaan käyttää paperin pinnan esikäsittelemiseen ennen pinnoittamista poly-15 meerillä. Sitten raina kulkee ensimmäisen puristustelan 5 yli. Kun raina kulkee ensimmäisen puristustelan 5 ja jäähdytystelan 3 väliseen nippiin, sula polyhydroksialkanoaat-ti levittyy nippiin suulakepuristimesta 11, joka sijaitsee tätä tarkoitusta varten sen yläpuolella. Näin pinnoitettu 20 raina 9 kulkee jäähdytystelan alapuolen ympäri polyhydrok-sialkanoaattipolymeerin pysyessä kosketuksessa sen kanssa ja tullessa riittävän kiinteäksi tai lasimaiseksi jäähdytystelan 3 alemman lämpötilan ansiosta. Sitten pinnoitettu raina 9 kulkee jäähdytystelan 3 ja toisen puristustelan 7 25 väliin muodostuvan nipin läpi ja poistuu siitä, minkä jäl- : .* keen se kulkee infrapunakuumentimen 19 alta, joka on ase- • · · tettu sellaiseen lämpötilaan, että polymeerin lämpötila . nousee kohti sen sferuliitin kasvunopeuden ihannelämpöti- laa. Raina 9 kiteisen polyhydroksialkanoaattipolymeerin ....Γ 30 ollessa kiteytyneenä sen pinnalle poistuu kuumentimen al-.··*. ta, kulkee vapaasti pyörivän telan 21 yli ja kelaustelalle « · m #· 27, jolle se varastoidaan tilapäisesti.
Tätä keksintöä kuvaillaan nyt seuraavilla esimer- keillä.
• · · • * 11 1 08 460
Esimerkki 1
Valmistettiinpolyhydroksibutyraatti/valerianaatti-kopolymeerikoostumus, jonka hydroksivalerianaattipitoisuus oli 10 mooli-% ja jossa oli 1 phr boorinitridiä ydintymis-5 aineena. Tämän koostumuksen rakeita syötettiin suulakepu ristimeen, jossa oli 40 mm:n ruuvi. Ruuvia käytettiin nopeudella 30 rpm ja vastaava veto oli 16 A. Suulakepuristin syötti 20 cm:n levyistä suulaketta. Sulan lämpötila mitattuna läheltä suulaketta oli 180 °C kalibroidun termoele-10 mentin mukaan.
Kuviossa 1 esitetyssä laitteistossa pursotettiin sulaa polymeeriä suulakepuristimesta 11 ensimmäisen puris-tustelan 5 ja jäähdytystelan 3 väliseen nippiin. Jäähdy-tystelaa jäähdytettiin vedellä lämpötilaan 4 °C. Suuttimen 15 huulten välinen rako asetettiin arvoon 0,4 mm; ilmarako näiden huulten ja nipin välillä asetettiin arvoon noin 10 cm. Tässä esimerkissä polymeeri pinnoitettiin paperille rainanopeudella 60 m/min. Jäähdytystelan jälkeen pinnoitettu raina kuumennettiin lämpötilaan noin 80 °C infra-20 punakuumentimellä polymeerin kiteyttämiseksi. Paperille saatiin 10 μπκηΟ pinnoite. Pinnoite oli tyydyttävä ulkonäöltään ja kulki tasaisesti kelauksessa. Pinnoitettu paperi voitiin kelata auki ilman vaikeuksia.
Esimerkki 2 25 Seurattiin esimerkin 1 menettelyä, paitsi että : .1 koostumuksen hydroksivalerianaattipitoisuus oli 6 mooli-%.
;.· 1 Boorinitridipitoisuus oli silti 1 phr. Sulan lämpötila oli • f · J.i 193 °C, puristimen ruuvinopeus oli 30 rpm ja veto 20 A.
Tässä tapauksessa jäähdytystela asetettiin lämpötilaan ♦«<- 30 12 °C, mutta suulakkeen huulten välinen rako oli 0,3 mm ja .**·. ilmarako suuttimen ja nipin välillä asetettiin arvoon noin • 1 1 #14 5 cm. Saatiin täysin tyydyttävä pinnoite (paksuutta ei mitattu) paperille rainanopeudella 40 m/min.
• » 1 · 12 1 08460
Esimerkki 3
Seurattiin esimerkin 2 menettelyä, paitsi että sulan lämpötila oli 190 °C ja jäähdytystela asetettiin lämpötilaan 8 °C. Jälleen saatiin paperille täysin tyydyttävä 5 pinnoite rainanopeudella 40 m/min.
Tämän keksinnön mukaisten kalvojen ja pinnoitteiden ohuiden poikkileikkausten kidealkioiden koko voidaan testata seuraavasti. Ne leikataan ohuiksi leikkeiksi ja tutkitaan läpäisevällä valolla mikroskoopilla. Ne tutkitaan 10 ristikkäin olevilla polarisaattoreilla näytteiden kidera kenteen palj astamiseksi.
Tämän keksinnön menetelmällä tuotetuissa pinnoitteissa havaitaan hienojakoinen sferuliittirakenne. Sferu-liittien koko ja niiden rakenne riippuu käytetystä koostu-15 muksesta. Kuitenkin yleisesti vähintään 80 % sferuliiteis-tä, joiden halkaisijan havaittiin olevan yli 3 pm, olivat halkaisijaltaan < 7 pm ja monet välillä 3 - 5 pm.
Tämän keksinnön mukaisella kalvolla osoitetaan seu-raavilla kokeilla olevan hyvät sulkuominaisuudet. Kullekin 20 pinnoitteelle levitettiin sen pinnalle iodi- tai värjättyä vesiliuosta. Tämän kokeen tuloksena havaittiin ei lainkaan tai harvoja huokosia. Pyyhkäisyelektronimikroskopia osoitti vähäistä onteloiden muodostumista pinnoitteen pinnalle.
• · · • · • · • · * · · • · r • · · te • · • c • · * « · • · • · · • · · 1 • » ·
Claims (9)
13 1 08460
1. Menetelmä polyhydroksialkanoaattipolymeerikal-von valmistamiseksi, tunnettu siitä, että tämä 5 menetelmä käsittää sulan polyhydroksialkanoaattikerroksen levittämisen pinnalle, jonka lämpötila ei ole huomattavasti polymeerin lasittumislämpötilan yläpuolella, kalvon muodostamiseksi ja tämän jälkeen näin muodostetun kalvon lämpötilan kohottamisen kohti polymeerin kidealkioiden 10 kasvamisen ihannelämpötilaa ja edullisesti lähelle sitä.
2. Menetelmä, jossa valmistetaan polyhydroksial-kanoaattipolymeerikalvo, tunnettu siitä, että se käsittää sulan polyhydroksialkanoaattikerroksen levittämisen pinnalle, jonka lämpötila on polyhydroksialkanoaatin 15 lasittumislämpötilan ja 30 °C:n välillä, kalvon muodostamiseksi ja tämän jälkeen sen kiteisyyden kohottamisen olennaisesti kohottamalla kalvo lämpötilaan 45 - 100 °C.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että polymeeri on tai sisältää vä- 20 hintään yhtä polyesteriä, jossa on kaavan I mukaisia yksiköitä : -o-ch-ch2-co- (I) ·· 25 CmHn • · · • · : : I # · · • · ♦ h • · t • 1 · missä m on välillä 1 - 11 ja n on 2m tai (kun m on vähin- *·1" 30 tään 2) 2m - 2. • · 1 • ί 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, • · · ' ,···. tunnettu siitä, että polymeeri on po- ly (hydroksibutyraatti/valerianaatti) kopolymeeri tai kopo- « . lymeerien seos. 11« • 4 · 4 « « · 4 4 4 4 4 4 14 108460
5. Minkä tahansa edeltävistä patenttivaatimuksista mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun pinnan lämpötila on 4 - 20 °C.
6. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-5 mu-5 kainen menetelmä, tunnettu siitä, että sulan po- lyhydroksialkanoaatin yhteydessä on ydintymisainetta.
7. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sulan po-lyhydroksialkanoaatin yhteydessä on irrotusainetta.
8. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-7 mu kainen menetelmä, tunnettu siitä, että sulan po-lyhydroksialkanoaatin yhteydessä on pehmitintä.
9. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kalvon 15 paksuus on 1 - 100 pm. • · I • · · • ♦ • · • · ♦ · « • · t • · · « • · · » I * • · C • · • · · • • · · • · · I > I • I «tl • I · • * 15 1 08460
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB939300554A GB9300554D0 (en) | 1993-01-13 | 1993-01-13 | Film formation |
GB9300554 | 1993-01-13 | ||
GB9400056 | 1994-01-05 | ||
PCT/GB1994/000056 WO1994016000A1 (en) | 1993-01-13 | 1994-01-12 | Polyhydroxyalkanoates and film formation therefrom |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI953411A FI953411A (fi) | 1995-07-12 |
FI953411A0 FI953411A0 (fi) | 1995-07-12 |
FI108460B true FI108460B (fi) | 2002-01-31 |
Family
ID=10728631
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI953411A FI108460B (fi) | 1993-01-13 | 1995-07-12 | Menetelmõ polyhydroksialkanoaattipolymeerikalvojen valmistamiseksi |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US5534616A (fi) |
EP (1) | EP0695321B2 (fi) |
JP (1) | JP3364494B2 (fi) |
AT (1) | ATE167886T1 (fi) |
AU (1) | AU681862B2 (fi) |
CA (1) | CA2153807C (fi) |
DE (1) | DE69411382T3 (fi) |
FI (1) | FI108460B (fi) |
GB (1) | GB9300554D0 (fi) |
WO (1) | WO1994016000A1 (fi) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB9325952D0 (en) * | 1993-12-20 | 1994-02-23 | Zeneca Ltd | Process for preparing films and coatings |
EP0736563A1 (en) * | 1995-04-07 | 1996-10-09 | SAFTA S.p.A. | Process for the manufacture of totally bio-decomposable films with high mechanical characteristics and relevant products and applications |
JP3369421B2 (ja) * | 1996-12-18 | 2003-01-20 | 理化学研究所 | ポリ(3−ヒドロキシブタン酸)からなるフィルム |
ATE328035T1 (de) | 1997-07-25 | 2006-06-15 | Metabolix Inc | Pha-zusammensetzungen und deren verwendung zur herstellung von pha-filmen |
WO1999005208A1 (en) * | 1997-07-25 | 1999-02-04 | Monsanto Company | Nucleating agents for polyhydroxyalkanoates and other thermoplastic polyesters and methods for their production and use |
EP0998381B2 (en) | 1997-07-25 | 2010-05-05 | Metabolix, Inc. | Method of producing polyhydroxyalkanoate coatings |
EP1027384B1 (en) | 1997-10-31 | 2005-07-27 | Metabolix, Inc. | Polymer blends containing polyhydroxyalkanoates and compositions with good retention of elongation |
KR20030048376A (ko) * | 2000-05-16 | 2003-06-19 | 다우 글로벌 테크놀로지스 인크. | 폴리우레탄 분산액 및 이를 사용하여 제조한 필름 |
CN100529256C (zh) * | 2000-06-09 | 2009-08-19 | 宝洁公司 | 可生物降解的涂敷基材 |
WO2002050156A2 (en) * | 2000-12-21 | 2002-06-27 | The Procter & Gamble Company | Method for making biodegradable polyhydroxyalkanoate copolymers having improved crystallization properties |
CA2428507C (en) * | 2000-12-21 | 2008-10-07 | The Procter & Gamble Company | Biodegradable polyhydroxyalkanoate copolymers having improved crystallization properties |
CN1301292C (zh) * | 2001-08-17 | 2007-02-21 | 陶氏环球技术公司 | 双峰聚乙烯组合物及其制品和该组合物的应用 |
US6774158B2 (en) * | 2002-03-20 | 2004-08-10 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Processing of polyhydroxyalkanoates using a nucleant and a plasticizer |
US7353020B2 (en) * | 2003-11-17 | 2008-04-01 | Hitachi Communication Technologies, Ltd. | Radio access point testing apparatus and method of testing radio access point |
US8950328B1 (en) | 2004-12-29 | 2015-02-10 | E I Du Pont De Nemours And Company | Methods of fabricating organic electronic devices |
US8637126B2 (en) * | 2006-02-06 | 2014-01-28 | International Paper Co. | Biodegradable paper-based laminate with oxygen and moisture barrier properties and method for making biodegradable paper-based laminate |
US8002399B2 (en) | 2009-12-02 | 2011-08-23 | Xerox Corporation | Solid inks incorporating a polyhydroxyalkanoate compound for enhanced properties |
US8894762B2 (en) | 2012-09-24 | 2014-11-25 | Xerox Corporation | Phase change ink comprising a polyhydroxyalkanoate compound |
WO2018075594A1 (en) * | 2016-10-18 | 2018-04-26 | Meredian Bioplastics, Inc. | Crystal nucleating agents for polyhydroxyalkanoates |
US11584110B2 (en) | 2020-07-30 | 2023-02-21 | Pepsico, Inc. | Multi-layered packaging films |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4391766A (en) * | 1979-08-13 | 1983-07-05 | Imperial Chemical Industries Plc | Extraction of poly(β-hydroxybutyric acid) |
EP0078609B1 (en) * | 1980-04-30 | 1987-05-06 | Imperial Chemical Industries Plc | 3-hydroxybutyric acid polymers |
DE3374698D1 (en) * | 1982-08-27 | 1988-01-07 | Ici Plc | 3-hydroxybutyrate polymers |
AU603076B2 (en) * | 1985-12-09 | 1990-11-08 | W.R. Grace & Co.-Conn. | Polymeric products and their manufacture |
US5227415A (en) * | 1990-04-06 | 1993-07-13 | Director-General Of Agency Of Industrial Science And Technology | Biodegradable plastic composition |
GB9012975D0 (en) * | 1990-06-11 | 1990-08-01 | Ici Plc | Hydroxyalkanoate polymer composition |
US5076983A (en) † | 1990-07-16 | 1991-12-31 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Polyhydroxy acid films |
GB9016345D0 (en) † | 1990-07-25 | 1990-09-12 | Ici Plc | Polymer blends |
ATA258390A (de) * | 1990-12-19 | 1997-08-15 | Danubia Petrochem Polymere | Mischung aus vorwiegend einem polyhydroxyalkanoat und einer verbindung, die mindestens zwei reaktive gruppen wie säure- und/oder alkoholgruppen enthält und ein durch schmelzen der mischung hergestelltes polymerisat |
JPH06184418A (ja) * | 1991-04-11 | 1994-07-05 | Yoshiharu Doi | 生分解性重合体組成物 |
EP0534471A1 (en) * | 1991-09-27 | 1993-03-31 | Toppan Printing Co., Ltd. | Composite laminate and method for the manufacture thereof |
ES2139646T3 (es) * | 1991-12-19 | 2000-02-16 | Mitsui Chemicals Inc | Acido polihidroxido carboxilico y su procedimiento de obtencion. |
US5437918A (en) * | 1992-11-11 | 1995-08-01 | Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. | Degradable non-woven fabric and preparation process thereof |
US5401796A (en) * | 1993-04-02 | 1995-03-28 | Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. | Aliphatic polyester and preparation process thereof |
-
1993
- 1993-01-13 GB GB939300554A patent/GB9300554D0/en active Pending
-
1994
- 1994-01-12 AT AT94904241T patent/ATE167886T1/de active
- 1994-01-12 WO PCT/GB1994/000056 patent/WO1994016000A1/en active IP Right Grant
- 1994-01-12 US US08/491,929 patent/US5534616A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-01-12 AU AU58376/94A patent/AU681862B2/en not_active Ceased
- 1994-01-12 EP EP94904241A patent/EP0695321B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-01-12 DE DE69411382T patent/DE69411382T3/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-01-12 CA CA002153807A patent/CA2153807C/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-01-12 JP JP51583394A patent/JP3364494B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-07-12 FI FI953411A patent/FI108460B/fi not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-02-01 US US08/595,213 patent/US5578382A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI953411A (fi) | 1995-07-12 |
FI953411A0 (fi) | 1995-07-12 |
ATE167886T1 (de) | 1998-07-15 |
EP0695321B1 (en) | 1998-07-01 |
JP3364494B2 (ja) | 2003-01-08 |
CA2153807C (en) | 2007-03-13 |
DE69411382T2 (de) | 1999-02-04 |
GB9300554D0 (en) | 1993-03-03 |
AU681862B2 (en) | 1997-09-11 |
EP0695321A1 (en) | 1996-02-07 |
AU5837694A (en) | 1994-08-15 |
US5534616A (en) | 1996-07-09 |
CA2153807A1 (en) | 1994-07-21 |
WO1994016000A1 (en) | 1994-07-21 |
EP0695321B2 (en) | 2002-11-06 |
JPH08505415A (ja) | 1996-06-11 |
DE69411382D1 (de) | 1998-08-06 |
DE69411382T3 (de) | 2003-12-11 |
US5578382A (en) | 1996-11-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI108460B (fi) | Menetelmõ polyhydroksialkanoaattipolymeerikalvojen valmistamiseksi | |
EP1593705B1 (en) | Use of organic phosphonic or phosphinic acids, or of oxides, hydroxides or carboxylic acid salts of metals as thermal stabilizers for polyhydroxyalcanoates | |
EP0996670B1 (en) | Pha compositions and methods for their use in the production of pha films | |
US4537738A (en) | Process for orienting partially crystallized 3-hydroxybutyrate polymers | |
JP4562316B2 (ja) | 生分解性繊維およびその製造方法 | |
US5350627A (en) | Coated webs | |
US5789536A (en) | Process of polyesters | |
US6025028A (en) | Polyhydroxyalkanoate coatings | |
US6111006A (en) | Process for preparing films and coatings | |
EP1793994A2 (en) | Polylactic acid blown film and method of manufacturing same | |
EP0932498B1 (en) | Paper coated with polylactide and a method for making it | |
JP7222923B2 (ja) | 不織布の製造方法 | |
CA2179522C (en) | Process for preparing films and coatings | |
KR20010041920A (ko) | 개선된 밀봉 특성을 갖는 두 층 이상으로 제조된 열가소성폴리에스테르 아미드 필름, 그의 제조 방법 및 용도 | |
CA2057669A1 (en) | Coated webs | |
JP6675612B2 (ja) | 生分解性繊維の製造方法 | |
JP2008200860A (ja) | ポリ乳酸系樹脂フィルムの製造方法 | |
JP4694544B6 (ja) | フィルム及び被膜の製造方法 | |
CA2354514A1 (en) | Biodegradable, thermoplastic shaped bodies exhibiting an improved stability with regard to hydrolysis and an improved resistance to stress cracking |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GB | Transfer or assigment of application |
Owner name: MONSANTO COMPANY |
|
PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: METABOLIX, INC. Free format text: METABOLIX, INC. |
|
MM | Patent lapsed |