JP2000515566A - 本質的に熱可塑性澱粉から成る、又は熱可塑性澱粉をベースとする生物学的に分解可能な加工材料 - Google Patents
本質的に熱可塑性澱粉から成る、又は熱可塑性澱粉をベースとする生物学的に分解可能な加工材料Info
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. 本質的に熱可塑性澱粉から成るか又は熱可塑性澱粉をベースとするポリマー 加工材料において、熱可塑性澱粉は、天然澱粉又は澱粉誘導体を熱可塑性澱粉に 変換させる可塑剤又は膨潤剤として、次の系列の少なくとも1種の疏水性で生物 学的に分解可能なポリマー: −脂肪族ポリエステル、 −脂肪族及び芳香族ブロックを有するコポリエステル、 −ポリエステルアミド、 −ポリエステルウレタン、 −ポリエチレンオキシド−ポリマーもしくはポリグリコール、 −及び/又はそれらの混合物 を含有し、この際、熱可塑性澱粉は、天然澱粉又は澱粉誘導体と生物学的に分 解可能なポリマーとを、溶融物中で、混合物の総重量に対して、水分含量<5重 量%で混合させることによって得られることを特徴とする、本質的に熱可塑性澱 粉から成るか又は熱可塑性澱粉をベースとするポリマー加工材料。 2. 熱可塑性澱粉は、澱粉又は澱粉誘導体と疏水性ポリマーとの少なくとも部分 的なその場の反応によって、水分含量<5重量%、有利に<1重量%で、場 合により他の低分子可塑剤又は膨潤剤の任意の添加時の溶融物中での混合によっ て得られる、請求項1に記載のポリマー加工材料。 3. 熱可塑性澱粉は、少なくとも1種の疏水性の生物学的に分解可能なポリマー を、澱粉成分/可塑剤又は膨潤剤の混合物に対して、10〜40重量%、有利に 20〜36重量%の量で含有する、請求項1又は2に記載のポリマー加工材料。 4. 熱可塑性澱粉及び可塑剤又は膨潤剤と並んで、少なくとも1種の他の疏水性 の生物学的に分解可能なポリマーを含有する、請求項1から3までのいずれか1 項に記載のポリマー加工材料。 5. 他の疏水性の生物学的に分解可能なポリマーは、次のリスト: −脂肪族ポリエステル、 −脂肪族及び芳香族ブロックを有するコポリエステル、 −ポリエステルアミド、 −ポリエステルウレタン、 −ポリエチレンオキシドポリマーもしくはポリグリコール、 −及び/又はその混合物 からのポリマーである、請求項4に記載のポリマー加工材料。 6. 他のポリマーは可塑剤又は膨潤剤と同じものであ る、請求項4又は5に記載のポリマー加工材料。 7. 少なくとも1種の疏水性の生物学的に分解可能なポリマーとして及び/又は 少なくとも1種の他の疏水性の生物学的に分解可能なもう1つのポリマーとして 、次のリストからのポリマー1種: A)直鎖状の2官能性アルコール、例えばエチレングリコール、ヘキサジオー ル又は有利にブタンジオール及び/又は場合により環状脂肪族の2官能性アルコ ール、例えばシクロヘキサンジメタノール及び付加的に場合により少量の高官能 性アルコール、例えば1,2,3−プロパントリオール又はネオペンチルグリコ ール及び直鎖状の2官能性酸、例えばコハク酸又はアジピン酸及び/又は場合に より環状脂肪族の2官能性酸、例えばシクロヘキサンジカルボン酸及び/又は場 合により芳香族の2官能性の酸、例えばテレフタル酸又はイソフタル酸又はナフ タリンジカルボン酸及び付加的に場合により少量の高官能性の酸、例えばトリメ リット酸又は B)酸−及びアルコール官能化構成要素、例えばヒドロキシ酪酸又はヒドロキ シバレリアン酸又はその誘導体、例えばε−カプロラクトンから成る、 又はA及びBからの混合物又はコポリマー(この際、芳香族酸の割合は、総酸に 対して、50重量%よりも多くない)から成る脂肪族及び部分的芳香族ポリエス テル; C)直鎖状の2官能性アルコール、例えばエチレングリコール、ブタンジオール 、ヘキサンジオール、有利にブタンジオール、及び/又は場合により環状脂肪族 の2官能性アルコール、例えばシクロヘキサンジメタノール及び付加的に場合に より少量の高官能性アルコール、例えば1,2,3−プロパントリオール又はネ オペンチルグリコールから、及び直鎖状の2官能性酸、例えばコハク酸又はアジ ピン酸及び/又は場合により環状脂肪族及び/又は芳香族の2官能性酸、例えば シクロヘキサンジカルボン酸及びテレフタル酸及び付加的に場合により少量の高 官能性酸、例えばトリメリット酸からのエステル成分、又は D)酸−及びアルコール官能化構成要素、例えばヒドロキシ酪酸及びヒドロキシ バレリアン酸又はその誘導体、例えばε−カプロラクトンからのエステル成分、 又はC)及びD)からの混合物又はコポリマー及びE)C)及び/又はD)と、 脂肪族及び/又は環状脂肪族の2官能性で付加的に場合により高官能性のイソシ アネート、例えばテトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシア ネート、イソホロンジイソシアネートとの、場合により直鎖状及び/又は環状脂 肪族の2官能性及び/又は高官能性アルコール、例えばエチレングリコール、ブ タンジオ ール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノー ルとの反応生成物(この際、エステル成分C)及び/又はD)は、C)、D)及 びE)からの合計に対して、少なくとも75重量%である)から成る脂肪族ポリ エステルウレタン; F)直鎖状の2官能性アルコール、例えばエチレングリコール、ブタンジオール 、ヘキサンジオール、有利にブタンジオール、及び/又は環状脂肪族の2官能性 アルコール、例えばシクロヘキサンジメタノール及び付加的に場合により少量の 高官能性アルコール、例えば1,2,3−プロパントリオール又はネオペンチル グリコール及び直鎖状の2官能性酸、例えばコハク酸又はアジピン酸及び/又は 場合により環状脂肪族及び/又は芳香族の2官能性酸、例えばシクロヘキサンジ カルボン酸及び付加的に場合により少量の高官能性酸、例えばトリメリット酸か らのエステル成分、又は G)酸−及びアルコール官能化構成要素、例えばヒドロキシ酪酸及びヒドロキシ バレリアン酸、又はその誘導体、例えばε−カプロラクトンからのエステル成分 、 又はF)及びG)からの混合物又はコポリマー、及び H)芳香族の2官能性フェノール、有利にビスフェ ノール−A及びカルボネート−供給体、例えばホスゲンから製造されるカルボネ ート成分(この際、エステル成分F)及び/又はG)は、F)、G)及びH)か らの合計に対して、少なくとも70重量%である)から成る脂肪族−芳香族ポリ エステルカルボネート; I)直鎖及び/又は環状脂肪族の2官能性アルコール、例えばエチレングリコー ル、ヘキサンジオール、ブタンジオール、有利にブタンジオール、シクロヘキサ ンジメタノール、及び付加的に場合により少量の高官能性アルコール、例えば1 ,2,3−プロパントリオール又はネオペンチルグリコールから、及び直鎖及び /又は環状脂肪族の2官能性酸、例えばコハク酸、アジピン酸、シクロヘキサン ジカルボン酸、有利にアジピン酸及び付加的に場合により少量の高官能性酸、例 えばトリメリット酸からのエステル成分、又は K)酸−及びアルコール官能化構成要素、例えばヒドロキシ酪酸、又はヒドロキ シバレリアン酸又はその誘導体、例えばε−カプロラクトンからのエステル成分 、 又はI)及びK)からの混合物又はコポリマー及びL)直鎖及び/又は環状脂肪 族の2官能性及び付加的に場合により少量の高官能性のアミン、例えばテトラメ チレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、 イソホロンジアミン、及び直鎖及び/又は環状脂肪族の2官能性及び付加的に場 合により少量の高官能性の酸、例えばコハク酸又はアジピン酸からのアミド成分 、又はM)酸−及びアミン官能化構成要素、有利にω−ラウリンラクタム及び特 に有利にε−カプロラクタムから成るアミド成分、 又はアミド成分としてL)及びM)からの混合物(この際、エステル成分I) 及び/又はK)は、I)、K)、L)及びM)からの合計に対して、少なくとも 30重量%である)から成る脂肪族ポリエステルアミド が使用されている、請求項4から6までのいずれか1項に記載のポリマー加工 材料。 8. 可塑剤又は膨潤剤として、又は他の疏水性の生物学的に分解可能なポリマー として、一方で、1,2−エタンジオール、1,3−プロパンジオール、1,4 −ブタンジオール及び/又は1,6−ヘキサンジオールの系列からの少なくとも 1種のジオールと、他方で、少なくとも1種の芳香族ジ−カルボン酸及び場合に より少なくとも1種の脂肪族ジ−カルボン酸との重縮合によって得られるポリエ ステル−コポリマーを使用している、請求項4から6までのいずれか1項に記載 のポリマー加工材料。 9. ジ−カルボン酸として、テレフタル酸を使用し、脂肪族ジ−カルボン酸とし て、アジピン酸及び/又 はセバシン酸を使用している、請求項8に記載のポリマー加工材料。 10.可塑剤又は膨潤剤として及び/又は他の疏水性の生物学的に分解可能なポリ マーとして、ポリ乳酸、ポリヒドロキシ酪酸、ポリヒドロキシ安息香酸、ポリヒ ドロキシ酪酸−ヒドロキシバレリアン酸−コポリマー又はポリカプロラクトンを 使用している、請求項4から9までのいずれか1項に記載のポリマー加工材料。 11.可塑剤又は膨潤剤として及び/又は他の疏水性の生物学的に分解可能なポリ マーとして、次のリストの少なくとも1種のポリマー: 次のモノマーから合成によって得られる、 分子量300以上、有利に1000モル/重量以上を有するオリゴマーポリエ ステルアミド、並びに分子量1000以上、有利に10000モル/重量以上を 有するポリマーポリエステルアミド: ジアルコール、例えばエチレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,3 −プロパンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール等及び /又はジカルボン酸、例えば蓚酸、コハク酸、アジピン酸等、同様にその各のエ ステル形(メチル−、エチル−等)で、 及び/又はヒドロキシカルボン酸及びラクトン、例えばカプロラクトン等、 及び/又はアミノアルコール、例えばエタノールアミン、プロパノールアミン 等、 及び/又は環状ラクタム、例えばε−カプロラクタム又はラウリンラクタム等 、 及び/又はω−アミノカルボン酸、例えばアミノカプロン酸等、 及び/又はジカルボン酸、例えばアジピン酸、コハク酸等及びジアミン、例え ばヘキサメチレンジアミン、ジアミノブタン等からの混合物(1:1塩)が使用 されている、請求項4から10までのいずれか1項に記載のポリマー加工材料。 12.少なくとももう一種の成分、例えば添加物、添加剤又は充填剤、例えば軟化 剤、安定剤、防炎剤、他の生物学的に分解可能な生体ポリマー、例えばセルロー スエステル、セルロース、ポリヒドロキシ酪酸、疏水性蛋白質、ポリビニルアル コール、ゼラチン、ゼイン、多糖類、ポリラクチド、ポリビニルアセテート、ポ リ−アクリレート、糖アルコール、シェラック、カゼイン、脂肪酸誘導体、植物 繊維、レシチン又はキトサンが一緒に含有されている、請求項1から11までの いずれか1項に記載のポリマー加工材料。 13.本質的に熱可塑性澱粉から成る、又は熱可塑性澱粉をベースとするポリマー 加工材料を製造するために、澱粉、例えば特に天然澱粉又はその誘導体を、 溶融物中で、可塑剤又は膨潤剤と共に均質化させ、この際、水分含量を、混合の 前又は混合の際に、混合物の重量に対して、<5重量%、有利に1重量%まで減 少させ、この際、可塑剤又は膨潤剤として、次のリストから選択される、少なく とも1種の疏水性の生物学的に分解可能なポリマー: −脂肪族ポリエステル、 −脂肪族及び芳香族ブロックを有するコポリエステル、 −ポリエステルアミド、 −ポリエステルウレタン、 −ポリエチレンオキシドポリマーもしくはポリグリコール、 −及び/又はその混合物 を使用することを特徴とする、本質的に熱可塑性澱粉から成る又は熱可塑性澱粉 をベースとするポリマー加工材料の製法。 14.本質的に熱可塑性澱粉から成る、又は熱可塑性澱粉をベースとするポリマー 加工材料を製造するために、澱粉、例えば特に天然澱粉又はその誘導体を、溶融 物中で、他の疏水性の生物学的に分解可能なポリマー、例えば特にブロックポリ マーと混合させ、この際、疏水性ポリマーは澱粉又はその誘導体とその場で反応 し、その反応生成物は、場合により、付加的な生物学的に分解可能なポリマー又 は他の疏水 的に生物学的に分解可能なポリマーの添加の際に、均質のポリマー溶融物の生成 のための相媒介剤として用いられることを特徴とする、請求項13に記載の方法 。 15.水分含量を、混合の前又は混合の際に、<0.5重量%、有利に<0.1重 量%まで減少させる、請求項13又は14に記載の方法。 16.溶融物の混合は、約120〜260℃の温度範囲で、有利に約140〜21 0℃の範囲で行なう、請求項13から15までのいずれか1項に記載の方法。 17.混合を押出機又は捏和機中で行ない、かつ溶融物をノズルから排出させた後 に、これを水浴中で冷却させ、引き続き、例えば顆粒化させるために状態調整す ることを特徴とする、請求項13から16までのいずれか1項に記載の方法。 18.請求項1から12までのいずれか1項に記載のポリマー加工材料からブロー シートを製造するために、顆粒として存在するポリマー加工材料を、ブローによ る加工の前に、軟化剤、例えばグリセリン、ソルビトール等及び/又は水で状態 調整することを特徴とするポリマー加工材料からブローシートを製造する方法。 19.顆粒として存在するポリマー加工材料を、水分含量1〜6重量%に調整し、 引き続きブローしてシー トにし、この際、製造したシートを、有利に更に、製造直後に、相対湿度>40 %を有する比較的湿った環境で貯蔵する、請求項18に記載の方法。 20.請求項1から12までのいずれか1項に記載のポリマー加工材料を加工する ために、顆粒として存在する加工材料の射出又は押出のために、水分含量を最高 1.0重量%、有利に0.4重量%まで減少させることを特徴とする、ポリマー 加工材料を加工する方法。 21.請求項1から12までのいずれか1項に記載のポリマー加工材料から成る少 なくとも1層を含有する、単層シート又は多層シート。 22.少なくとも紙及び請求項1から12までのいずれか1項に記載のポリマー加 工材料から成る1層を含有する、高めた温度でのカレンダー処理により得られる 少なくとも1つの被覆された積層シートを含有する、フレキシブルな包装用シー ト。 23.本質的に、請求項1から12までのいずれか1項に記載のポリマー加工材料 から成る、ブロー成形により製造された容器又は壜。 24.本質的に、請求項1から12までのいずれか1項に記載のポリマー加工材料 から成る、繊維材料製品、例えば繊維、単繊維、糸、綱、リネン、フロック状物 、綿、織物、フェルト、フリース。 25.本質的に、請求項1から12までのいずれか1項 に記載のポリマー加工材料、又は請求項24に記載の繊維材料製品から成るフィ ルター材料、この際、フィルター材料は、紙巻タバコ用フィルターとして存在す る。 26.本質的に、請求項1から12までのいずれか1項に記載のポリマー加工材料 から成る、少なくとも1種のフリース及び/又はバックシートを有する、衛生用 品、例えば、おむつ、包帯、失禁用品、ベット用詰め物等。 27.本質的に、請求項1から12までのいずれか1項に記載のポリマー加工材料 又はそのアルコール溶液から成る接着剤。 28.本質的に、請求項1から12までのいずれか1項に記載のポリマー加工材料 又はそのアルコール溶液から成る被覆物、例えば特に含浸剤。 29.本質的に、請求項1から12までのいずれか1項に記載のポリマー加工材料 から成る、演習−又は練習用軍需品。 30.本質的に、請求項1から12までのいずれか1項に記載のポリマー加工材料 から成る、道のない地帯を通過可能にするための、軍需並びに民間分野での渡行 補助物及び折畳み道路。 31.その内の少なくとも1層が、特に請求項13から17までのいずれか1項に 記載の方法により製造された、請求項1から12までのいずれか1項に記載 のポリマー混合物から成り、この際、原料の可塑化及び引き続いてのシート製造 を連続的及び単段階で行なう、単層及び多層のフラットシート又はブローシート の製法。
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