JP3471809B2 - 生分解可能なポリマー、その製法並びに生分解可能な成形体の製造のためのその使用 - Google Patents
生分解可能なポリマー、その製法並びに生分解可能な成形体の製造のためのその使用Info
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Description
物 35〜95モル%、 テレフタル酸又はそのエステル形成誘導体又はその混
合物 5〜65モル%及び スルホネート基含有化合物 0〜5モル% (ここで、個々のモル%表示の合計は、100モル%であ
る)及び (a2) 主に次の成分からなる混合物: (a21) C2〜C6−アルカンジオール及びC5〜C10−シ
クロアルカンジオールからなる群から選択されるジヒド
ロキシ化合物 99.5〜0.5モル%、 (a22) アミノ−C2〜C12−アルカノール又はアミノ
−C5〜C10−シクロアルカノール 0.5〜99.5モル%及び (a23) ジアミノ−C1〜C8−アルカン 0〜50モル
% (a24) 一般式I: [式中、R1は、単結合、(CH2)q−アルキレン基(q
=2、3又は4)又はフェニレン基を表す]の2,2′−
ビスオキサゾリン 0〜55モル% (ここで、個々のモル%表示の合計は、100モル%であ
り、かつ(a1)と(a2)とのモル比を、0.4:1〜1.5:1の
範囲で選択する) からなる混合物を反応させることにより得られる生分解
可能なポリエステルアミドP1に関するが、但し、このポ
リエステルアミドP1は、4000〜40000g/モルの範囲の分
子量(Mn)、30〜350g/mlの範囲の粘度数(o−ジクロ
ルベンゼン/フェノール(重量比50/50)中で、ポリエ
ステルアミドP1 0.5重量%の濃度で、温度25℃で測
定)及び50〜220℃の範囲の融点を有し、更に、使用成
分(a1)のモル量に対して、少なくとも3個のエステル
形成可能な基を有する化合物D0〜5モル%を、ポリエス
テルアミドP1の製造のために使用する。
分解可能な熱可塑性成形材料、その製法、それを生分解
可能な成形体並びに接着剤の製造のために使用するこ
と、本発明のポリマーもしくは成形材料から得られる生
分解可能な成形体、フォーム及びデンプンとのブレンド
に関する。
る時間内に分解するポリマーは、以前から公知である。
この場合、分解は通常、加水分解及び/又は酸化によ
り、しかし、大部分、微生物、例えばバクテリア、酵
母、菌及び藻の作用により生ずる。Y.Tokiwa及びT.Suzu
ki(Nature,第270巻、P76〜78、1977)は、脂肪族ポリ
エステル、例えば、コハク酸及び脂肪族ジオールをベー
スとするポリエステルの酵素による分解を記載してい
る。
[−NH−C(O)O−]−基(「ウレタン−単位」)を
含む脂肪族コポリエステルが記載されている。ヨーロッ
パ特許(EP−A)第565235号明細書のコポリエステル
は、主にコハク酸及び脂肪族ジオールとの反応により得
られるプレポリエステルと、ジイソシアネート、有利に
ヘキサメチレンジイソシアネートとの反応により得られ
る。ジイソシアネートとの反応が、ヨーロッパ特許(EP
−A)第565235号明細書では必要である。それというの
も、縮合だけによると、充分な機械的特性を示さないよ
うな分子量を有するポリマーが得られるだけであるため
である。決定的な欠点は、コハク酸又はそのエステル誘
導体を、コポリエステルの製造のために使用することで
あるが、これは、コハク酸もしくはその誘導体は高価で
あり、かつ充分な量で、市場で入手することができない
ためである。更に、コハク酸を唯一の酸成分として使用
すると、それから製造されるポリエステルは、極めてゆ
っくりとしか分離されない。
ボン酸及び脂肪族ジオールをベースとするコポリエステ
ルが公知であり、その際、ポリエステルアミドジオール
基の最低85モル%が、テレフタル酸基からなる。変性、
例えば、5−スルホイソフタル酸の金属塩又は短鎖エー
テルジオール−セグメント、例えば、ジエチレングリコ
ール2.5モル%までの導入により、このコポリエステル
の親水性は高められ、かつ結晶化度は低められる。これ
により、国際公開WO92/13019号明細書では、コポリエス
テルの生分解が可能になるという。しかし、このコポリ
エステルの欠点は、微生物による生分解が実証されたの
ではなく、単に、沸騰水中での、又は多くの場合、60℃
の水中での加水分解に対する特性が実証されただけであ
ることである。
〜78又はJ.of Appl.Polmer Science,第26巻、P441〜44
8、1981)の記載により、主に、芳香族ジカルボン酸−
単位及び脂肪族ジオールから構成されているポリエステ
ル、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)及びP
BT(ポリブチレンテレフタレート)は、酵素により分解
できないということから出発しうる。このことは、芳香
族ジカルボン酸単位及び脂肪族ジオールから成るブロッ
クを含むコポリエステルにも当てはまる。
ym.Sci.第24巻、P1701〜1711(1979),John Wiley & S
ons)は、ポリカプロラクトン及び種々異なる脂肪族ポ
リアミド、例えば、ポリアミド−6、ポリアミド−66、
ポリアミド−11、ポリアミド−12及びポリアミド−69か
らなるポリエステルアミド並びにブレンドを、溶融縮合
により製造し、かつその生分解性をリパーゼにより試験
した。このようなポリエステルアミドの生分解性は、ア
ミドセグメントの主にランダムな分布又は例えばブロッ
ク構造が存在するかどうかに著しく依存していると判明
した。一般に、アミドセグメントは、むしろ、リパーゼ
による生分解を遅らせる。
とが大切であり、それというのも、Plant.Cell Physio
l.,Vol.7,P93(1966),J.Biochem.,Vol.59 P537(196
6)並びにAgric.Biol.Chem.,Vol.39,P1219(1975)か
ら、通常の脂肪族及び芳香族ポリアミドは、生分解する
ことができないが、そのオリゴマーは生分解できること
が公知であるためである。
kholm,Schweden)国際共同研修(94.4.23〜21)のポス
ターのためのハンドアウト)は、1,3−プロパンジオー
ル、テレフタル酸エステル及びアジピン酸又はセバシン
酸をベースとする生分解可能なコポリエステルを記載し
ている。このコポリエステルの欠点は、これから製造さ
れた成形体、殊にシートが、不充分な機械的特性を有す
ることである。
的に、即ち、微生物によって分解可能なポリマーを提供
することであった。殊に、本発明のポリマーは、公知
で、かつ廉価なモノマー成分から製造することができ、
水不溶性でなければならない。更に、特殊な変性、例え
ば、鎖延長、親水基及び分枝を生じさせる基の導入によ
り、所望の本発明の使用に適った生成物を得ることがで
きなければならない。その際、適用分野の数が限られな
いように、微生物による生分解は、機械的特性を犠牲に
せずに達成されるべきである。
形材料を発見した。
造のためのその使用並びに本発明のポリマー及び成形材
料から得られる生分解可能な成形体、フォーム、デンプ
ンとのブレンド及び接着剤を発見した。
利に5000〜35000、特に有利に6000〜30000g/モルの範囲
の分子量(Mn)、30〜350、有利に50〜300g/mlの範囲の
粘度数(o−ジクロルベンゼン/フェノール(重量比50
/50)中、ポリエステルアミドP1 0.5重量%の濃度、25
度の温度で測定)及び50〜220、有利に60〜220℃の範囲
の融点により同定される。
分: (a1) 主に次の成分からなる混合物: アジピン酸又はそのエステル形成誘導体、殊にジ−C1
〜C6−アルキルエステル、例えば、ジメチル−、ジエチ
ル−、ジプロピル−、ジブチル−、ジペンチル−及びジ
ヘキシルアジペート又はその混合物、有利にアジピン酸
及びジメチルアジペート又はその混合物 35〜95、有利
に45〜80モル%、 テレフタル酸又はそのエステル形成誘導体、殊にジ−
C1〜C6−アルキルエステル、例えばジメチル−、ジエチ
ル−、ジプロピル−、ジブチル−、ジペンチル−又はジ
ヘキシルテレフタレート又はその混合物、有利にテレフ
タル酸及びジメチルテレフタレート又はそれらの混合物
5〜65、有利に20〜55モル%及び スルホネート基含有化合物 0〜5、有利に0〜3、
特に有利に0.1〜2モル% (ここで、個々のモル%表示の合計は、100モル%であ
る)及び (a2) 主に次の成分からなる混合物: (a21) C2〜C6−アルカンジオール及びC5〜C10−シ
クロアルカンジオールからなる群から選択されるジヒド
ロキシ化合物 99.5〜0.5、有利に99.5〜50、特に有利
に98.0〜70モル%、 (a22) アミノ−C2〜C12−アルカノール又はアミノ
−C5〜C10−シクロアルカノール 0.5〜99.5、有利に0.
5〜50、特に有利に1〜30モル%及び (a23) ジアミノ−C1〜C8−アルカン0〜50、有利
に0〜35、特に有利に0.5〜30モル% (a24) 一般式I: [式中、R1は、単結合、エチレン−、n−プロピレン−
又はn−ブチレン−基又はフェニレン基を表し、特に有
利には、R1は、n−ブチレンである]の2,2′−ビスオ
キサゾリン 0〜50、有利に0〜30、特に有利に0.5〜2
0モル% (ここで、個々のモル%表示の合計は、100モル%であ
り、(a1)と(a2)とのモル比は、0.4:1〜1.5:1、有利
に0.6:1〜1.1:1の範囲内で選択する) からなる混合物を反応させることにより得る。
基含有ジカルボン酸又はそのエステル形成誘導体のアル
カリ金属−又はアルカリ土類金属塩、有利には5−スル
ホイソフタル酸のアルカリ金属塩又はその混合物、特に
有利にはナトリウム塩を使用する。
〜C6−アルカンジオール、C5〜C10−シクロアルカンジ
オールからなる群から選択される化合物を使用し、その
際、これらには、1,2−シクロヘキサンジメタノール及
び1,4−シクロヘキサンジメタノールを挙げることもで
きる;例えば、エチレングリコール、1,2−、1,3−プロ
パンジオール、1,2−、1,4−ブタンジオール、1,5−ペ
ンタンジオール又は1,6−ヘキサンジオール、殊に、エ
チレングリコール、1,3−プロパンジオール及び1,4−ブ
タンジオール、シクロペンタンジオール、1,4−シクロ
ヘキサンジオール並びにそれらの混合物。
−シクロアルカノール(成分(a22))として(4−ア
ミノメチルシクロヘキサンメタノールも該当)、アミノ
−C2〜C6−アルカノール、例えば、2−アミノエタノー
ル、3−アミノプロパノール、4−アミノブタノール、
5−アミノペンタノール、6−アミノヘキサノール並び
にアミノ−C5〜C6−シクロアルカノール、例えば、アミ
ノシクロペンタノール及びアミノシクロヘキサノール又
はこれらの混合物を使用するのが有利である。
C6−アルカン、例えば1,4−ジアミノブタン、1,5−ジア
ミノペンタン及び1,6−ジアミノヘキサン(ヘキサメチ
レンジアミン、“HMD")を使用するのが有利である。
m.int.Edit.,Vol.11(1972)P287〜288からの方法で得
られる。
を有する化合物D少なくとも1種を、成分(a1)に対し
て、0〜5、有利に0.01〜4モル%使用する。
官能基を有するのが有利である。特に有利な化合物D
は、この種の官能基3〜6個を分子中に、殊に、3〜6
個のヒドロキシル基及び/又はカルボキシル基を有す
る。例えば、次の成分を挙げることができる: 酒石酸、クエン酸、リンゴ酸; トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン; ペンタエリトリット; ポリエーテルトリオール; グリセリン; トリメシン酸; トリメリト酸、−無水物; ピロメリト酸、−二無水物及び ヒドロキシイソフタル酸。
リエステルアミドP1の製造の際に、一部が、反応の前
に、重縮合混合物から留去しうる。従って、複雑さを回
避し、かつ重縮合物中でのその分布の可能な限りの均一
性を達成するために、この化合物を、初期処理工程、例
えばエステル交換−もしくはエステル化工程で添加する
のが有利である。
れは、より遅い処理工程でも使用することができる。化
合物Dの添加により、例えば、本発明のポリマーもしく
は成形材料の耐衝撃性を高め、かつ結晶化度を低減する
溶融粘度を、所望に変えることができる。
に公知であり(Sorensen und Campbell,“Preparative
Methods of polymer Chemistry",Interscience Publish
ers,Inc.,New York,1961,P111−127;Kunststoff−Handb
uch,Band 3/1,Carl Hanser Verlag,Muenchen,1992,p15
−23(ポリエステルアミドの製造);WO92/13019;EP−A5
68593;EP−A565235;EP−A28687(ポリエステルの製
造);Encycl.of Polym.Science and Eng.,Bd12 2nd E
d.,John Wiley & Sons,1988.P1−75、殊にP59及び60;G
B−PS818157;GB−PS1010916;GB−PS1115512)、従っ
て、更なる記録は不必要である。
を、160〜230℃の範囲の温度で、溶融状態で、大気圧下
に、有利に、不活性ガス雰囲気下に実施することができ
る。
合物(a22)と成分(a1)、有利にテレフタル酸、テレ
フタル酸のジメチルエステル、アジピン酸、アジピン酸
のジ−C2〜C6−アルキルエステル、無水コハク酸、無水
フタル酸とを、2:1のモル比で反応させる。
(a23)と成分(a1)、有利にテレフタル酸、テレフタ
ル酸のジメチルエステル、アジピン酸、アジピン酸のジ
−C2〜C6−アルキルエステル、無水コハク酸、無水フタ
ル酸とを、最低0.5:1、有利に0.5:1のモル比で反応させ
る。
ン(a24)と成分(a1)、有利にテレフタル酸、テレフ
タル酸のジメチルエステル、アジピン酸、アジピン酸の
ジ−C2〜C4−アルキルエステル、無水コハク酸、無水フ
タル酸とを、最低0.5:1、有利に0.5:1のモル比で反応さ
せる。
び少なくとも1種のジアミノ化合物(a23)及び少なく
とも1種の2,2′−ビスオキサゾリン(a24)の混合物が
存在する場合には、これらを、前記の有利な実施形で記
載のモル量で、成分(a1)と反応させるのが有利であ
る。
分(a1)に対して成分(a2)をモル過剰で、例えば、2
1/2倍まで、有利に、1.67倍までで使用するのが有利
である。
適当な自体公知の触媒(Encycl.of Polym.Science and
Eng.,Bd.12,2nd Ed.,John Wiley & Sons,1988,P1−75,
殊にP59,60;GB−PS818157;GB−PS1010916;GB−PS111551
2)、例えば、次の元素:Ti、Ge、Zn、Fe、Mn、Co、Zr、
V、Ir、La、Ce、Li及びCaをベースとする金属化合物、
有利に、これらの金属をベースとする有機金属化合物、
例えば、有機酸の塩、アルコキシド、アセチルアセトネ
ート等、殊に、有利に、リチウム、亜鉛、スズ及びチタ
ンをベースとするものの添加下に行う。
すると、成分(a2)でのエステル化が、エステル交換の
前、それと同時に、又はその後に生じうる。有利な実施
形では、ドイツ特許(DE−A)第2326026号明細書中に
記載の方法を、変性されたポリアルキレンテレフタレー
トの製造のために使用する。
又は例えば、窒素からなる不活性ガス流中で、180〜260
℃の範囲の温度に更に加熱して、重縮合を所望の分子量
まで実施する。
に、所望の場合には、この処理工程で、安定剤を添加す
ることもできる。このような安定剤は、例えば、ヨーロ
ッパ特許(EP−A)第13461号明細書、米国特許(US)
第4328049号明細書又はB.Fortunato et al.,Polymer Vo
l.35,Nr.18,P4006−4010,1994,Butterworth−Heinemann
Ltd.,中に記載のリン化合物である。これは、部分的
に、前記の触媒の失活化剤としても作用しうる。例え
ば、次のものを挙げることができる:オルガノホスフィ
ット、亜ホスホン酸及び亜リン酸並びにこれらの酸のア
ルカリ金属塩。安定剤としてのみ作用する化合物として
は、例えば、次のものを挙げることができる:トリアル
キルホスフィト、トリフェニルホスフィト、トリアルキ
ルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トコフェ
ロール(ビタミンE)(例えば、Uvinul2003A0(BAS
F)から入手可能)。
可能なコポリマーを使用する場合には、通常、使用触媒
の含有率を、できるだけ僅かに選択し、かつ毒性の化合
物を使用しないことが望ましい。その他の重金属、例え
ば、鉛、スズ、アンチモン、カドミウム、クロム等に比
べて、チタン−及び亜鉛化合物には、通常、毒性がない
(“Sax Toxic Substance Data Book",Shizuo Fujiyam
a,Maruzen,K.K.,P360(EP−A565235中に引用)、更に、
Roempp Chemie Lexikon Bd.6,Thieme Verlag,Stuttgar
t,New Yok,第9版、1992,P4626−4633及び5136−5143参
照)。例えば、次のものを挙げることができる:ジブト
キシジアセトアセトキシチタン、テトラブチルオルトチ
タネート及び酢酸亜鉛(II)。
01:100〜3:100、有利に0.05:100〜2:100の範囲であり、
その際、高活性なチタン化合物の場合には、少量を、例
えば0.0001:100で使用することもできる。
直前、又は所望の場合には、少量づつに分けて、生分解
可能なポリエステルアミドP1の製造の間に添加すること
ができる。所望の場合には、種々異なる触媒も、又はそ
れらの混合物も使用することができる。
〜40000、有利に5000〜35000、特に有利に8000〜35000g
/モルの範囲の分子量(Mn)、30〜450、有利に50〜400g
/mlの範囲の粘度数(o−ジクロルベンゼン/フェノー
ル(重量比50/50)中、ポリエステルアミドP2 0.5重量
%の濃度、25℃の温度で測定)及び50〜255、有利に60
〜255℃の範囲の融点を有することにより同定される。
主に、次の成分: (b1) 主に次の成分からなる混合物: アジピン酸又はそのエステル形成誘導体又はそれらの
混合物 30〜95、有利に45〜80、特に有利に45〜70モル
%、 テレフタル酸又はそのエステル形成誘導体又はそれら
の混合物 5〜65、有利に20〜55、特に有利に30〜55モ
ル%及び スルホネート基含有化合物 0〜5、有利に0〜3、
特に有利に0.1〜2モル% (この際、個々のモル%表示の合計は、100モル%であ
る)、 (b2) 混合物(a2)、 (この際、(b1)と(b2)とのモル比は、0.4:1〜1.5:
1、有利に0.6:1〜1.1:1の範囲から選択する) (b3) アミノカルボン酸B1 0.01〜40、有利に0.1〜3
0、特に有利に0.5〜20重量%(成分(b1)に対して)及
び (b4) 化合物D 0〜5、有利に0〜4、特に有利に
0.01〜3.5モル%(成分b1に対して) からなる混合物を反応させることにより得られ、 その際、アミノカルボン酸B1は、天然アミノ酸、最高
18000g/モル、有利に最高15000g/モルの分子量を有する
ポリアミド及び式II a又はII b: [式中、pは、1〜1500、有利に1〜1000の整数を、か
つrは、1、2、3又は4、有利に1及び2を表し、か
つGは、フェニレン、−(CH2)n−(ここで、nは、
1〜12の整数、有利に1、5又は12を表す)、−C
(R2)H−及び−C(R2)HCH2(ここで、R2は、メチル
又はエチルである)からなる群から選択されている基で
ある]により定義される化合物並びに一般式III: [式中、R3は、水素、C1〜C6−アルキル、C5〜C8−シク
ロアルキル、未置換か、又はC1〜C4−アルキル基で、3
回まで置換されたフェニル又はテトラヒドロフリルであ
る]のポリオキサゾリンからなる群から選択されてい
る。
ある:グリシン、アスパラギン酸、グルタミン酸、アラ
ニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、トリプトファ
ン、フェニルアラニン並びにそれから入手しうるオリゴ
マー及びポリマー、例えば、ポリアスパラギン酸イミド
及びポリグルタミン酸イミド、特に有利にグリシン。
ルボン酸と、4〜10個のC−原子を有するジアミン、例
えばテトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミ
ン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン及
びデカメチレンジアミンとを重縮合させることにより得
られるようなものを使用する。
66及びポリアミド−610である。これらのポリアミドの
製造を、一般に、常法で行う。勿論、これらのポリアミ
ドは、通常の添加剤及び助剤を含有してもよく、更に、
これらのポリアミドは、相応する調節剤を用いて製造す
ることができる。
−A)第1206585号明細書中に記載の方法で行う。
に、次のものを挙げることができる:6−アミノヘキサン
酸、カプロラクタム、ラウリンラクタム並びに18000g/
モル未満の分子量を有するそのオリゴマー及びポリマ
ー。
ステルアミドP1の製造と同様に行うのが有利であり、そ
の際、アミノカルボン酸B1の添加を、反応の初めにも、
エステル化工程もしくはエステル交換工程の後にも行う
ことができる。
〜50000、有利に6000〜40000、特に有利に8000〜35000g
/モルの範囲の分子量(Mn)、30〜450、有利に50〜400g
/mlの範囲の粘度数(o−ジクロルベンゼン/フェノー
ル(50/50重量%)中、ポリエステルアミドQ1 0.5重量
%の濃度、25℃の温度で測定)及び50〜255、有利に60
〜255℃の範囲の融点により同定される。
0重量%((c1)に対して)及び (c3) 化合物D 0〜5、有利に0〜4モル%(P1の
製造に由来する成分(a1)に対して) からなる混合物を反応させることにより得られる。
を、所望の場合には、化合物Dの存在下に、有利に、12
0〜260℃の範囲の温度の溶融状態で、不活性ガス雰囲気
下に、所望の場合には、更に減圧下に行う。例えば、撹
拌釜又は(反応−)押出機中で断続的にも、連続的にも
運転することができる。
換触媒(詳細は、ポリエステルアミドP1の製造の際の前
記を参照)の添加により促進することができる。
分B1を使用する場合には、撹拌釜又は押出機中でのポリ
エステルアミドP1との反応により、所望のブロック構造
を、反応条件、例えば、温度、滞留時間、エステル交換
触媒、例えば、前記のものの添加により得ることができ
る。例えば、J.of Appl.Polym.Sci.,Vol.32,P6191−620
7,John Wiley & Sons,1986並びにMakromol.Chemie,Vo
l.136,P311−313,1970から、溶融状態での反応で、ブレ
ンドから、エステル交換反応で、先ず、ブロックコポリ
マー、次いでランダムコポリマーを得ることができるこ
とが公知である。
〜50000、有利に6000〜50000、特に有利に8000〜35000g
/モルの範囲の分子量(Mn)、30〜450、有利に50〜400g
/mlの範囲の粘度数(o−ジクロルベンゼン/フェノー
ル(50/50重量%)中、ポリエステルアミドQ2 0.5重量
%の濃度、25℃の温度で測定)及び50〜220、有利に60
〜220℃の範囲の融点により同定される。
99.8、特に有利に97〜99.65重量%、 (d2) ジイソシアネートC1 0.1〜5、有利に0.2〜
4、特に有利に0.35〜3重量%及び (d3) 化合物D 0〜5、有利に0〜4モル%(P1の
製造に由来する成分(a1)に対して) からなる混合物を反応させることにより得られる。
ての慣用かつ市販のジイソシアネートを使用することが
できる。トリレン−2,4−ジイソシアネート、トルイレ
ン−2,6−ジイソシアネート、4,4′−及び2,4′−ジフ
ェニルメタンジイソシアネート、ナフチレン−1,5−ジ
イソシアネート、キシリレン−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
ート及びメチレン−ビス(4−イソシアナトシクロヘキ
サン)からなる群から選択されるジイソシアネート、特
に有利にヘキサメチレンジイソシアネートを使用するの
が有利である。
−及び/又はビウレット基を含んでよい三官能性イソシ
アネート−化合物も使用することができるか、又はジイ
ソシアネート−化合物C1を、部分的に、トリ−又はポリ
イソシアネートに代えることができる。
を、溶融状態で行うのが有利であり、その際、可能な限
り、架橋又はゲル形成をもたらしうる副反応が生じない
よう気を配るべきである。特殊な実施形では、反応を通
常、130〜240、有利に140〜220℃の範囲の温度で実施
し、その際、ジイソシアネートの添加を、分けて少量づ
つ、又は連続的に行うのが有利である。
ネートC1との反応を、慣用の不活性溶剤、例えばトルエ
ン、メチルエチルケトン又はジメチルホルムアミド
(“DMF")又はそれらの混合物の存在下に実施すること
もでき、その際、反応温度を、通常80〜200、有利に90
〜150℃の範囲内で選択する。
応押出機中で、又は混合頭部を介して断続的に又は連続
的に、実施することができる。
の際に、従来技術(例えば、ヨーロッパ特許(EP−A)
第534295号明細書中に記載)から公知か、又はポリエス
テルアミドP1及びQ1の製造の際に使用可能か、もしくは
使用され、かつポリエステルアミドQ2の製造の際に、ポ
リエステルアミドP1を単離せずに処理する場合に、更に
使用できる慣用の触媒を使用することもできる。
例えばトリエチルアミン、ジメチルシクロヘキシルアミ
ン、N−メチルモルホリン、N,N′−ジメチルピペラジ
ン、ジアザビシクロ−(2,2,2)−オクタン等並びに殊
に、有機金属化合物、例えば、チタン化合物、鉄化合
物、スズ化合物、例えば、ジブトキシジアセトアセトキ
シチタン、テトラブチルオルトチタネート、二酢酸ス
ズ、二オクタン三スズ、二ラウリン酸スズ又は脂肪族カ
ルボン酸のスズ二アルキル塩、例えば、ジブチルスズジ
アセテート、ジブチルスズジラウレート等、その際、再
度、可能な限り、毒性化合物を使用しないよう気を配る
べきである。
ネート官能とP1−末端基(主にヒドロキシ−末端基を有
するポリエステルアミドP1が有利である)とのモル比1:
1が、理論的に最適であるが、反応は、1:3〜1.5:1のモ
ル比でも、技術的に問題なく実行することができる。>
1:1のモル比では、所望の場合には、反応の間に、又は
反応の後にも、成分(a2)、有利にC2〜C6−ジオールか
ら選択される鎖長延長剤の添加を行うことができる。
有利に8000〜40000、特に有利に8000〜35000g/モルの範
囲の分子量(Mn)、30〜450、有利に50〜400g/mlの範囲
の粘度数(o−ジクロルベンゼン/フェノール(重量比
50/50)中、ポリマーT1 0.5重量%の濃度、25℃の温度
で測定)及び50〜255、有利に60〜255℃の範囲の融点に
より同定される。
載のポリエステルアミドQ1と、 (e1) ジイソシアネートC1 0.1〜5、有利に0.2〜
4、特に有利に0.3〜2.5重量%(ポリエステルアミドQ1
に対して)、 (e2) 化合物D 0〜5、有利に0〜4モル%(ポリ
エステルアミドP1を介してのポリエステルアミドQ1の製
造に由来する成分(a1)に対して) とを反応させることにより得られる。
れたポリマー鎖は、有利にブロック構造を有する。
行う。
有利に8000〜40000、特に有利に8000〜35000g/モルの範
囲の分子量(Mn)、30〜450、有利に50〜400g/mlの範囲
の粘度数(o−ジクロルベンゼン/フェノール(重量比
50/50)中、ポリマーT2 0.5重量%の濃度、25℃の温度
で測定)及び50〜255、有利に60〜255℃の範囲の融点に
より同定される。
アミドQ2と、 (f1) アミノカルボン酸B1 0.01〜50、有利に0.1〜4
0重量%(ポリエステルアミドQ2に対して)並びに (f2) 化合物D 0〜5、有利に0〜4モル%(ポリ
エステルアミドP1を介してのポリエステルアミドQ2の製
造に由来する成分(a1)に対して) とを反応させることにより得られ、その際、ポリエステ
ルアミドP1とアミノカルボン酸B1とを反応させてポリエ
ステルアミドQ1にするのと同様に処理するのが有利であ
る。
有利に8000〜40000、特に有利に8000〜35000g/モルの範
囲の分子量(Mn)、30〜450、有利に50〜400g/mlの範囲
の粘度数(o−ジクロルベンゼン/フェノール(重量比
50/50)中、ポリマーT3 0.5重量%の濃度、25℃の温度
で測定)及び50〜255、有利に60〜255℃の範囲の融点に
より同定される。
リエステルアミドP2又は(g2)主にポリエステルアミド
P1及びアミノカルボン酸B1 0.01〜50、有利に0.1〜40
重量%(ポリエステルアミドP1に対して)からなる混合
物又は(g3)主に、相互に種々異なる組成を有するポリ
エステルアミドP1からなる混合物と、ジイソシアネート
C1 0.1〜5、有利に0.2〜4、特に有利に0.3〜2.5重量
%(使用ポリエステルアミドの量に対して)並びに化合
物D0〜5、有利に0〜4モル%(使用ポリエステルアミ
ド(g1)〜(g3)の製造のために使用された成分(a1)
のそれぞれのモル量に対して)とを反応させることによ
り得られ、その際、反応を、ポリエステルアミドP1及び
ジイソシアネートC1からのポリエステルアミドQ2の製造
と同様に行うのが有利である。
子中に分布しているポリエステルアミドP2を使用する。
リエステルアミドP2を使用することもできる。そのよう
なポリエステルアミドP2は一般に、相応する選択、こと
に分子量、アミノカルボン酸B1の選択により入手するこ
とができる。例えば、これまでの観察によると、一般
に、殊に、10を上回るpを有する高分子量のアミノカル
ボン酸B1を使用すると、不完全な反応もしくはアミド交
換のみが、例えば前記の失活化剤の存在下でも起こる
(J.of Appl.Polym.Sc.Vol.32,P6191−6207,John Wiley
& Sons,1986及びMakrom.Chemie,Vol.136,P311−313,1
970参照)。
イソシアネートC1からのポリマーT1の製造の際に記載の
溶剤との溶液で実施することもできる。
公知の方法で、有利に通常の添加剤、例えば、安定化
剤、加工助剤、填料等の添加下に(J.of Appl.Plym.S
c.,Vol.32,S.6191−6207,John Wiley & Sons,1986;W09
2/0441;EP 515203;Kunststoff−Handbuch,Bd.3/1,Carl
Hanser Verlag Muenchen,1992,P24−28参照)、 (h1) P1、P2、Q2及びT3からなる群から選択されるポ
リマー 99.5〜0.5重量%と、 (h2) 一般式IV a又はIV b: [式中、xは、1〜1500、有利に1〜1000の整数を、か
つyは、1、2、3又は4、有利に1及び2を表し、か
つMは、フェニレン、−(CH2)z−(ここで、zは、
1、2、3、4又は5、有利に1及び5の整数を表
す)、−C(R2)H−及び−C(R2)HCH2(ここで、R2
は、メチル又はエチルである)からなる群から選択され
る1個の基である]のヒドロキシカルボン酸H1 0.5〜9
9.5重量%とを混合することにより得られる。
次のものを使用する:グリコール酸、D−、L−、D,L
−乳酸、6−ヒドロキシヘキサン酸、その環式誘導体、
例えば、グリコリド(1,4−ジオキサン−2,5−ジオ
ン)、D−、L−ジラクチド(3,6−ジメチル−1,4−ジ
オキサン−2,5−ジオン)、p−ヒドロキシ安息香酸並
びにそのオリゴマー及びポリマー、例えば3−ポリヒド
ロキシ酪酸、ポリヒドロキシ吉草酸、ポリラクチド(例
えば、EcoPLA(Cargill社)として入手可能)並びに
3−ポリヒドロキシ酪酸及びポリヒドロキシ吉草酸から
なる混合物(後者は、Biopolの名称で、Zenecaにより
入手可能)。
0000g/モルの範囲の分子量(Mn)を有する高分子量のヒ
ドロキシカルボン酸H1、例えば、ポリカプロラクトン又
はポリラクチド又はポリグリコリドを使用する。
−A)第515203号明細書から、高分子量のポリラクチド
は、軟化剤を添加しないと、大抵の使用にもろ過ぎるこ
とが公知である。有利な実施形では、ブレンドを、請求
項1に記載のポリエステルアミドP1又は請求項4に記載
のポリエステルアミドQ2 0.5〜20、有利に0.5〜10重量
%及びポリラクチド99.5〜80、有利に99.5〜90重量%か
ら出発して製造することができ、これは、純粋なポリラ
クチドに比べて、機械的特性の明らかな改善、例えば、
耐衝撃性の向上を示す。
ステルアミドP1又は請求項4に記載のポリエステルアミ
ドQ2 99.5〜40、有利に99.5〜60重量%及び高分子量の
ヒドロキシカルボン酸H1、特に有利にポリラクチド、ポ
リグリコリド、3−ポリヒドロキシ酪酸及びポリカプロ
ラクトン0.5〜60、有利に0.5〜40重量%を混合すること
により得られるブレンドに関する。このようなブレンド
は、完全に生分解することができ、かつこれまでの観察
では、非常に良好な機械的特性を有する。
は、有利に、例えば、混合物を押出機中に通過させるこ
とによる短時間の混合時間を厳守することにより得られ
る。混合パラメーター、殊に、混合時間及び所望の場合
には、失活化剤の使用の選択により、主にブレンド構造
を有する成形材料を入手することもできる、即ち、混合
工程を、最低部分的に、エステル交換反応も生じうるよ
うに調節することができる。
ステル形成誘導体又はそれらの混合物0〜50、有利に0
〜30モル%を、少なくとも1種のその他の脂肪族C4〜C
10−又は環式脂肪族C5〜C10−ジカルボン酸又はダイマ
ー脂肪酸、例えば、コハク酸、グルタル酸、ピメリン
酸、コルク酸、アゼライン酸又はセパシン酸又はエステ
ル誘導体、例えば、そのジ−C1〜C6−アルキルエステル
又はその無水物、例えば、無水コハク酸又はそれらの混
合物、その内、有利にコハク酸、無水コハク酸、セバシ
ン酸、ダイマー脂肪酸及びジ−C1〜C6−アルキルエステ
ル、例えば、ジメチル−、ジエチル−、ジ−n−プロピ
ル−、ジイソブチル−、ジ−n−ペンチル−、ジネオペ
ンチル、ジ−n−ヘキシルエステル、殊にジメチルコハ
ク酸エステルに代える。
特許(EP−A)第7445号明細書中に記載のコハク酸、ア
ジピン酸及びグルタル酸並びにそれらのC1〜C6−アルキ
ルエステル、殊にジメチルエステルからなる混合物を使
用することに関する。
ステル形成誘導体又はその混合物0〜50、有利に0〜40
モル%を、最低1種のその他の芳香族ジカルボン酸、例
えば、イソフタル酸、フタル酸又は2,6−ナフタリンジ
カルボン酸、有利にイソナフタル酸又はエステル誘導
体、例えば、ジ−C1〜C6−アルキルエステル、殊に、ジ
メチルエステル又はその混合物に代えることができる。
リマーを単離するか、又は殊に、ポリエステルアミドP
1、P2、Q1及びQ2を更に反応させる場合には、ポリマー
を単離せずに、直ちに更に加工して、通常通り処理する
ことができる。本発明のポリマーは、ローラー塗布、刷
毛塗り、噴霧又はフローコーティングにより、被覆基材
に施与することができる。有利な被覆基材は、たい肥に
なりうる(kompostierbar)か、又は腐るようなもの、
例えば紙、セルロース又はデンプンからなる成形体であ
る。
の製造のために使用することができる。成形体として
は、例えば、次のものを挙げることができる:使い捨て
物品、例えば、食器、食事用セット、ごみ袋、促成栽培
用の農業用シート、包装用シート及び植物栽培用容器。
メントに紡糸することができる。このフィラメントを、
所望に常法で、延伸、延伸加撚、延伸スプール、延伸整
経、延伸サイジング及び延伸捲縮することができる。い
わゆるフラットヤーンにするための延伸は、この場合、
1つの同一の処理工程で(fully drawn yarn又はfully
oriented yarn)、又は別々の処理工程で行うことがで
きる。延伸整経する、延伸サイジングする、かつ延伸捲
縮することは、通常、紡糸とは別の処理工程で実施す
る。フィラメントは、自体公知の方法で、繊維に更に加
工することができる。次いで、繊維から、製織及び編成
により織物又は生地を入手することができる。
重合工程の間に、いずれかの工程で、又は後から、例え
ば溶融状態で本発明のポリマーに導入することができる
填料を含有することもできる。
することができる。適当な填料は、例えば、すす、デン
プン、リグニン粉末、セルロース繊維、天然繊維、例え
ば、サイザル及び麻、酸化鉄、粘土鉱物、鉱石、炭酸カ
ルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム及び二酸化チ
タンである。填料は、部分的に、安定剤、例えば、トコ
フェロール(ビタミンE)、有機リン化合物、モノ−、
ジ−及びポリフェノール、ヒドロキノン、ジアリールア
ミン、チオエーテル、UV−安定化剤、核形成剤、例え
ば、タルク並びに炭化水素、脂肪アルコール、高級カル
ボン酸、高級カルボン酸の金属塩、例えばステアリン酸
カルシウム及び−亜鉛をベースとする滑剤及び離型剤及
びモンタンロウを含有することもできる。このような安
定化剤等は、Kunststoff−Handbuch,Bd.3/1,Carl Hanse
r Verlag,Muenchen,1992,P24−28中に詳細に記載されて
いる。
により任意に染色することができる。染料は、広い意味
では、填料とも見なしうる。
り得るシート又はたい肥になり得るおむつの外面部とし
ての被覆物としての使用に関する。おむつの外面部は、
おむつの内部に、毛羽及び超吸収体により、有利に、例
えば、架橋されたポリアクリル酸又は架橋されたポリア
クリルアミドをベースとする生分解可能な超吸収体によ
り吸収されている液体の流出を、効果的に阻止する。お
むつの内面部として、セルロース材料からなる繊維フリ
ースを使用することができる。前記のおむつの外面部
は、生分解可能であり、従って、たい肥になり得る。こ
れらが、たい肥になる際に分解すしておむつ全部が腐る
一方で、例えば、ポリエチレンからなる外面部を備えた
おむつは、ポリエチレンシートを予め分解するか、又は
経費をかけて分離しなければ、たい肥にはなりえない。
用は、自体公知の方法での接着剤の製造に関する(例え
ば、Encycl.of Polym.Sc.and Eng.Vol.1“Adhesive Com
positions",P547−577参照)。ヨーロッパ特許(EP−
A)第21042号明細書の教示に従い、本発明のポリマー
及び成形材料を、適当な粘着性を付与する熱可塑性樹
脂、有利に天然樹脂と一緒でも、そこに記載の方法で加
工することができる。ドイツ特許(DE−A)第4234305
号明細書の教示に従い、本発明のポリマー及び成形材料
を、溶剤不含の接着剤系、例えば、ホットメルトシート
に更に加工することもできる。
第4237535号明細書中に記載の方法に類似の、デンプン
混合物を有する(有利に、国際公開WO90/05161号明細書
中に記載されているような熱可塑性デンプンを有する)
完全に分解するブレンドの製造に関する。その際、本発
明のポリマーは、顆粒としても、ポリマー溶融物として
も、デンプン混合物に混合することができ、その際、ポ
リマー溶融物としての混合が有利であるが、これは、こ
の場合には方法工程(顆粒化)が節減される(直接調
製)のためである。本発明のポリマー及び熱可塑性成形
材料は、これまでの観察では、その疎水性、その機械的
特性、その完全な生物学的分解性、その良好な熱可塑性
デンプンとの相容性その他に基づき、その有利な原料に
より、有利に、合成ブレンド成分として使用することが
できる。
び肥料用の包装材料、接着シートの基材、幼児用ズボ
ン、バッグ、寝具用布、ビン、厚紙、粉塵用袋、ラベ
ル、クッションカバー、保護衣類、衛生用品、ハンカ
チ、遊具及びワイパーに本発明のポリマーを使用するこ
とに関する。
フォームの製造に関し、その際、一般に、自体公知の方
法で処理する(ヨーロッパ特許(EP−A)第372846号明
細書;Handbook of Polymeric foams and Foam Technolo
gy,Hanser Publisher,Muenchen,1991,P375−408参
照)。その際、通常、本発明のポリマーもしくは成形材
料を、先ず溶融し、次いで所望の場合には、化合物D、
有利にピロメリト酸二無水物及びトリメリト酸無水物5
重量%の添加下に、起泡剤を添加し、かつ得られた混合
物を、押し出しにより低い圧力にさらすと、フォームが
生ずる。
ーの利点は、充分に入手可能な出発物質、例えば、アジ
ピン酸、テレフタル酸及び慣用のジオールを含む有利な
原料に、ポリマー鎖中の「硬質」セグメント(芳香族ジ
カルボン酸、例えばテレフタル酸による)及び「軟質」
セグメント(脂肪族ジカルボン酸、例えばアジピン酸に
よる)の組み合わせによる重要な機械的特性及び簡単な
変性による種々様々な使用に、かつ殊にたい肥及び土壌
中での、かつ水性系での微生物に対してのある程度の耐
性で、室温での微生物による良好な分解特性にあり、こ
のことは、多くの使用分野で、非常に有利である。種々
異なるポリマー中の成分(a1)の芳香族ジカルボン酸の
ランダムな導入により、生物学的な攻撃が可能であり、
従って、所望の生物学的分解が達成される。調製された
処方により、生物学的分解特性も、機械的特性も、それ
ぞれの使用目的に合わせて最適化することができること
が、本発明のポリマーでは特に有利である。
するモノマー成分を有するポリマー、主にブロック構造
を有するポリマー並びに主にブロック構造を有するポリ
マー又はブレンドを得ることができる。
用いて冷却し、かつ微細に粉砕した(粉砕物の表面積が
広いほど、酵素分解は迅速)。酵素試験本来の実施のた
めに、微細に粉砕されたポリマー粉末30mg及び20ミリモ
ル水性K2HPO4/KH2PO4−緩衝液(pH−値:7.0)2mlを、Ep
pendorf試薬容器(2ml)中にいれ、かつ37℃で3時間、
振盪器上で平衡させた。引き続き、Rhizopus arrhizu
s、Rhizopus delemar又はPseudomonas P1からのリパー
ゼ100単位を添加し、かつ37℃で16時間、撹拌(250rp
m)下に、振盪器上でインキュベーションした。その
後、反応混合物を、Millipore−膜(0.45μm)を介
して濾過し、かつ濾液のDOC(溶解有機炭素)を測定し
た。これと同様に、それぞれ、緩衝液及び酵素のみでの
DOC−測定(酵素対照として)及び緩衝液及び試料のみ
でのDOC−測定(空値として)を実施した。
素対照)−DOC(空値))は、試料の酵素分解性に関す
る尺度と見なすことができる。これは、それぞれ、ポリ
カプロラクトンTone P787(Union Carbide)の粉末で
の測定に比較して表されている。評価の際には、ΔDOC
−値は、完全に数量化しうるデータではないことに注意
しなければならない(粉砕物の表面積と酵素分解の迅速
さとの関連に関しては、既に前記で指摘した。更に、酵
素活性も変動しうる)。
に対する透過性及び浸透性をDIN53122により測定した。
定した: 固定相:Polymer Laboratories社の5MIXED B−ポリス
チレンゲル酸(7.5×300mm、PLゲル10μ);熱処理:35
℃、 移動相:テトラヒドロフラン(流速:1.2ml/分)、 検量:Polymer Laboratories社のPS−検量キットを用
いて分子量500〜10000000g/モル。
ン/1,3,5−トリフェニルヘキサン/1,3,5,7−テトラフェ
ニルオクタン/1,3,5,7,9−ペンタフェニルデカン 検出:RI(屈折率)水410 UV(254nm)スペクトル物理学100 使用略号: DOC:溶解有機炭素 DMT:ジメチルテレフタレート PCL:ポリカプロラクトンTone P787(Union Carbid
e) PMDA:ピロメリト酸二無水物 SZ:酸価 TBOT:テトラブチルオルトチタネート VZ:粘度数(o−ジクロルベンゼン/フェノール(重
量比50:50)中、ポリマー0.5重量%の濃度で、25℃の温
度で測定)、 Tm:「溶融温度」=最大吸熱熱流が現れる温度(DSC−
曲線の極値)、 Tg:ガラス転移温度(DSC−曲線の中間点)、 B15(抽出せず):残留抽出物約10.5重量%を有する
ポリアミド−6、 VZ:68g/ml、 B15(抽出、乾燥):残留抽出物<0.4重量%を有する
ポリアミド−6、 VZ:85g/ml、 Ultramid9A(BASF): ポリアミド−66−単位90%及びポリアミド−6−10%
を有するAH−塩及びカプロラクタムからなるコポリアミ
ド VZ:75g/ml。
nalyzer990を用いて実施した。温度−及びエンタルピー
検定を、常法で行った。試料の秤量は主に、13mgであっ
た。熱−及び冷却速度は、他に記載がない限り、20K/分
であった。
理。それぞれに第2のDSC−処理は、単一の熱的前段階
の記録の後に、種々異なる試料間の比較を可能にするた
めに役立つ。
の方法で行った: a)見かけ上のヒドロキシル数の測定 正確に秤量された試料物質約1〜2gに、トルエン10ml
及びアセチル化試薬(下記参照)9.8mlを添加し、かつ9
5℃で1時間、撹拌下に加熱した。その後、蒸留水5mlを
供給した。室温まで冷却した後に、テトラヒドロフラン
(THF)50mlを添加し、かつエタノール性KOH−測定溶液
で、転換点まで電位差滴定した。
H/g) [ここで、 c=エタノール系KOH−測定溶液の物質量濃度(モル/
l)、 t=エタノール系KOH−測定溶液の力価、 m=試験物質の秤量(mg)、 V1=試験物質を伴う場合の測定溶液の消費(ml)、 V2=試験物質を伴わない場合の測定溶液の消費(ml)
を表す]。
9933(Merck,Art.Nr.1.09114) 無水酢酸p.A(Merck,Art.Nr.42)、 ピリジンp.A(Riedel de haen,Art.Nr.33638)、 酢酸p.A(Merck,Art.Nr.100063)、 アセチル化試薬:ピリジン810ml、無水酢酸100ml及び
酢酸9ml、 脱イオン水、 THF及びトルエン。
ml及びピリジン10mlを添加し、引き続き、95℃に加熱し
た。溶解の後に、室温に冷却し、水5ml及びTHF50mlを添
加し、かつ0.1nエタノール性KOH−測定溶液で滴定し
た。
l)、 t=エタノール系KOH−測定溶液の力価、 m=試験物質の秤量(mg)、 V1=試験物質の測定溶液の消費(ml)、 V2=試験物質を伴わない場合の測定溶液の消費(ml)
を表す]。
9913(Merck,Art.Nr.1.9115) ピリジンp.A(Riedel de haen,Art.Nr.33638)、 脱イオン水、 THF及びトルエン。
二オクタン酸スズ50gを、窒素雰囲気中で、230〜240℃
の温度範囲で反応させた。反応の際に生じた水の大部分
を留去した後に、TBOT10gを反応混合物に添加した。酸
価を値1未満に低下させた後に、減圧下に、過剰の1,4
−ブタンジオールを、OH価が、56に達するまで留去し
た。
で、窒素雰囲気下に、徐々に撹拌することにより180℃
に加熱した。30分後に、窒素雰囲気下に、更に、例1か
らのポリマー360g、DMT175g、ピロメリト−酸二無水物
0.65g、1,4−ブタンジオール340g及びTBOT1gを添加し
た。その際、エステル交換反応の間に生じたメタノール
及び水を留去した。3時間以内に、撹拌速度の上昇下に
230℃に加熱し、かつ2時間後に、50重量%水性亜リン
酸0.4gを添加した。2時間かけて、圧力を5ミリバール
に低下させ、かつ240℃で更に、<2ミリバールで1時
間保持して、過剰に使用された1,4−ブタンジオールを
留去した。弾性でやや茶色の生成物が得られた。
釜中で、窒素雰囲気下に、緩慢な撹拌により180℃に加
熱した。30分後、窒素雰囲気下に、更に例1からのポリ
マー360g、スルホイソフタル酸ジメチルエステル−ナト
リウム塩1.8g、1,4−ブタンジオール340g及びTBOT1gを
添加した。その際、エステル交換反応の間に生じたメタ
ノールを留去した。3時間かけて、撹拌速度の上昇下に
230℃に加熱し、かつ2時間後に、50重量%水性亜リン
酸0.4gを添加した。2時間かけて、圧力を5ミリバール
に低下させ、かつ240℃で更に1時間、<2ミリバール
に保持して、過剰に使用された1,4−ブタンジオールを
留去した。弾性で、やや茶色の生成物が得られた。
オール340g及びTBOT1gを、釜中で、窒素雰囲気下、緩慢
な撹拌下に、180℃に加熱した。その際、エステル交換
反応の間に生じたメタノールを留去した。3時間かけ
て、撹拌速度の増加下に、230℃に加熱し、かつB15 6
2.5g(未抽出)を添加した。2時間後、更に50重量%水
性亜リン酸0.4gを添加した。2時間かけて、圧力を5ミ
リバールに低下させ、かつ240℃で、更に1時間、<2
ミリバールに保持すると、過剰に使用された1,4−ブタ
ンジオールが留去された。
オール340g、B15(抽出、乾燥)62.5g及びTBOT1gを、釜
中で、窒素雰囲気下に、緩慢な撹拌により、180℃に加
熱した。その際、エステル交換反応の間に生じたメタノ
ールを留去した。3時間かけて、撹拌速度の増加下に、
230℃に加熱した。2時間後、更に、50重量%水性亜リ
ン酸0.4gを添加した。2時間かけて、圧力を5ミリバー
ルに低下させ、かつ240℃で更に1時間、<2ミリバー
ルに保持すると、過剰に使用された1,4−ブタンジオー
ルが留去された。
ジオール340g、ピロメリト酸二無水物6.5g、Ultramid
9A 62.5g及びTBOT1gを、釜中で、窒素雰囲気下に、緩
慢な撹拌により、180℃に加熱した。その際、エステル
交換反応の間に生じたメタノールが留去された。3時間
かけて、撹拌速度の増加下に230℃に加熱した。1時間
後に、更に50重量%水性亜リン酸0.4gを添加した。2時
間かけて、圧力を5ミリバールに下げ、かつ240℃で更
に2時間、<2ミリバールに保持して、過剰に使用され
た1,4−ブタンジオールが留去した。
ト酸二無水物0.75gと一緒に、窒素雰囲気下に、180℃に
加熱し、かつ2時間撹拌した。引き続き、15分かけて、
ヘキサメチレンジイソシアネート1.21gを添加し、かつ
更に30分間更に撹拌した。
と一緒に、窒素雰囲気下に、180℃に加熱し、かつ2時
間撹拌した。引き続き、15分かけて、ヘキサメチレンジ
イソシアネート1.10gを添加し、かつ更に30分後撹拌し
た。
Claims (21)
- 【請求項1】生分解可能なポリエステルアミドP1におい
て、主に次の成分: (a1) 主に次の成分からなる混合物: アジピン酸又はそのエステル形成誘導体又はその混合物
35〜95モル%、 テレフタル酸又はそのエステル形成誘導体又はその混合
物 5〜65モル%及び スルホネート基含有化合物 0〜5モル% (ここで、個々のモル%表示の合計は、100モル%であ
る)及び (a2) 主に次の成分からなる混合物: (a21) C2〜C6−アルカンジオール及びC5〜C10−シク
ロアルカンジオールからなる群から選択されるジヒドロ
キシ化合物 99.5〜0.5モル%、 (a22) アミノ−C2〜C12−アルカノール又はアミノ−
C5〜C10−シクロアルカノール 0.5〜99.5モル%及び (a23) ジアミノ−C1〜C8−アルカン 0〜50モル% (a24) 一般式I: [式中、R1は、単結合、(CH2)q−アルキレン基(q
=2、3又は4)又はフェニレン基を表す]の2,2′−
ビスオキサゾリン0〜55モル% (ここで、個々のモル%表示の合計は、100モル%であ
り、かつ(a1)と(a2)とのモル比は、0.4:1〜1.5:1の
範囲で選択される) からなる混合物を反応させることにより得られるが、但
し、このポリエステルアミドP1は、4000〜40000g/モル
の範囲の分子量(Mn)、30〜350g/mlの範囲の粘度数
(o−ジクロルベンゼン/フェノール(重量比50/50)
中で、ポリエステルアミドP1 0.5重量%の濃度で、25
℃で測定)及び50〜220℃の範囲の融点を有し、更に、
使用成分(a1)のモル量に対して、少なくとも3個のエ
ステル形成可能な基を有する化合物D0〜5モル%を、ポ
リエステルアミドP1の製造のために使用することを特徴
とする、生分解可能なポリエステルアミドP1。 - 【請求項2】生分解可能なポリエステルアミドP2におい
て、主に、次の成分: (b1) 主に次の成分からなる混合物: アジピン酸又はそのエステル形成誘導体又はそれらの混
合物 35〜95モル%、 テレフタル酸又はそのエステル形成誘導体又はそれらの
混合物 5〜65モル%及び スルホネート基含有化合物 0〜5モル% (この際、個々のモル%表示の合計は、100モル%であ
る)、 (b2) 混合物(a2)、 (この際、(b1)と(b2)とのモル比は、0.4:1〜1.5:1
の範囲から選択する) (b3) アミノカルボン酸B1 0.01〜40重量%(成分
(b1)に対して)及び (b4) 化合物D 0〜5モル%(成分b1に対して) からなる混合物を反応させることにより得られ、その
際、 アミノカルボン酸B1は、天然アミノ酸、最高18000g/モ
ルの分子量を有し、4〜6個のC−原子を有するジカル
ボン酸及び4〜10個のC−原子を有するジアミンとの重
縮合により得られるポリアミド及び式II a及びII b: [式中、pは、1〜1500の整数を、かつrは、1〜4の
整数を表し、かつGは、フェニレン、−(CH2)n−
(ここで、nは、1〜12の整数を表す)、−C(R2)H
−及び−C(R2)HCH2(ここで、R2は、メチル又はエチ
ルである)からなる群から選択されている基である]に
より定義される化合物並びに繰り返し単位III: [式中、R3は、水素、C1〜C6−アルキル、C5〜C8−シク
ロアルキル、未置換か、又はC1〜C4−アルキル基で3回
まで置換されたフェニル又はテトラヒドロフリルであ
る]を有するポリオキサゾリンからなる群から選択され
ており、その際、ポリエステルアミドP2は、4000〜4000
0g/モルの範囲の分子量(Mn)、30〜450g/mlの範囲の粘
度数(o−ジクロルベンゼン/フェノール(重量比50/5
0)中、ポリエステルアミドP2 0.5重量%の濃度、25℃
の温度で測定)及び50〜255℃の範囲の融点を有する、
生分解可能なポリエステルアミドP2。 - 【請求項3】生分解可能なポリエステルアミドQ1におい
て、主に次の成分: (c1) ポリエステルアミドP1、 (c2) アミノカルボン酸B1 0.01〜50重量%((c1)
に対して)及び (c3) 化合物D 0〜5モル%(P1の製造に由来する
成分(a1)に対して) からなる混合物を反応させることにより得られ、その
際、このポリエステルアミドQ1は、5000〜50000g/モル
の範囲の分子量(Mn)、30〜450g/mlの範囲の粘度数
(o−ジクロルベンゼン/フェノール(50/50重量%)
中、ポリエステルアミドQ1 0.5重量%の濃度、25℃の
温度で測定)及び50〜255℃の範囲の融点を有する、生
分解可能なポリエステルアミドQ1。 - 【請求項4】5000〜50000g/モルの範囲の分子量
(Mn)、30〜450g/mlの範囲の粘度数(o−ジクロルベ
ンゼン/フェノール(50/50重量%)中、ポリエステル
アミドQ2 0.5重量%の濃度、25℃の温度で測定)及び5
0〜220℃の範囲の融点を有する生分解可能なポリエステ
ルアミドQ2において、主に次の成分: (d1) ポリエステルアミドP1 95〜99.9重量%、 (d2) ジイソシアネートC1 0.1〜5重量%及び (d3) 化合物D 0〜5モル%(P1の製造に由来する
成分(a1)に対して)からなる混合物を反応させること
により得られる、生分解可能なポリエステルアミドQ2。 - 【請求項5】6000〜50000g/モルの範囲の分子量
(Mn)、30〜450g/mlの範囲の粘度数(o−ジクロルベ
ンゼン/フェノール(重量比50/50)中、ポリマーT1
0.5重量%の濃度、25℃の温度で測定)及び50〜255℃の
範囲の融点を有する生分解可能なポリマーT1において、 請求項3に記載のポリエステルアミドQ1と、 (e1) ジイソシアネートC1 0.1〜5重量%(ポリエ
ステルアミドQ1に対して)並びに (e2) 化合物D 0〜5モル%(ポリエステルアミド
P1を介してのポリエステルアミドQ1の製造に由来する成
分(a1)に対して) とを反応させることにより得られる、生分解可能なポリ
マーT1。 - 【請求項6】6000〜50000g/モルの範囲の分子量
(Mn)、30〜450g/mlの範囲の粘度数(o−ジクロルベ
ンゼン/フェノール(重量比50/50)中、ポリマーT2
0.5重量%の濃度、25℃の温度で測定)及び50〜255℃の
範囲の融点を有する生分解可能なポリマーT2において、 ポリエステルアミドQ2と、 (f1) アミノカルボン酸B1 0.01〜50重量%(ポリエ
ステルアミドQ2に対して)並びに (f2) 化合物D 0〜5モル%(ポリエステルアミド
P1を介してのポリエステルアミドQ2の製造に由来する成
分(a1)に対して) とを反応させることにより得られる、生分解可能なポリ
マーT2。 - 【請求項7】6000〜50000g/モルの範囲の分子量
(Mn)、30〜450g/mlの範囲の粘度数(o−ジクロルベ
ンゼン/フェノール(重量比50/50)中、ポリマーT3
0.5重量%の濃度、25℃の温度で測定)及び50〜255℃の
範囲の融点を有する生分解可能なポリマーT3において、 (g1) ポリエステルアミドP2又は (g2) 主にポリエステルアミドP1及びアミノカルボン
酸B1 0.01〜50重量%(ポリエステルアミドP1に対し
て)からなる混合物又は (g3) 主に、相互に種々異なる組成を有するポリエス
テルアミドP1からなる混合物と、 ジイソシアネートC1 0.1〜5重量%(使用ポリエステ
ルアミドの量に対して)並びに 化合物D 0〜5モル%(使用ポリエステルアミド(g
1)〜(g3)の製造のために使用された成分(a1)のそ
れぞれのモル量に対して)とを反応させることにより得
られる、生分解可能なポリマーT3。 - 【請求項8】生分解可能な熱可塑性成形材料T4におい
て、 (h1) P1、P2、Q2及びT3からなる群から選択されるポ
リマー 99.5〜0.5重量%と、 (h2) 一般式I Va又はI Vb: [式中、xは、1〜1500の整数を、かつyは、1〜4の
整数を表し、かつMは、フェニレン、−(CH2)z−
(ここで、zは、1〜5の整数を表す)、−C(R2)H
−及び−C(R2)HCH2(ここで、R2は、メチル又はエチ
ルである)からなる群から選択される1個の基である]
のヒドロキシカルボン酸H1 0.5〜99.5重量%とを 自体公知の方法で混合することにより得られる、生分解
可能な熱可塑性成形材料T4。 - 【請求項9】請求項1に記載の生分解可能なポリエステ
ルアミドP1を、自体公知の方法で製造する方法におい
て、主に次の成分: (a1) 主に次の成分からなる混合物: アジピン酸又はそのエステル形成誘導体又はその混合物
35〜95モル%、 テレフタル酸又はそのエステル形成誘導体又はその混合
物 5〜65モル%及び スルホネート基含有化合物 0〜5モル% (ここで、個々のモル%表示の合計は、100モル%であ
る)及び (a2) 主に次の成分からなる混合物: (a21) C2〜C6−アルカンジオール及びC5〜C10−シク
ロアルカンジオールからなる群から選択されるジヒドロ
キシ化合物 99.5〜0.5モル%、 (a22) アミノ−C2〜C12−アルカノール又はアミノ−
C5〜C10−シクロアルカノール 0.5〜99.5モル%及び (a23) ジアミノ−C1〜C8−アルカン 0〜50モル% (a24) 一般式I: [式中、R1は、単結合、(CH2)q−アルキレン基(q
=2、3又は4)又はフェニレン基を表す]の2,2′−
ビスオキサゾリン0〜55モル% (ここで、個々のモル%表示の合計は、100モル%であ
る) からなり、(a1)と(a2)とのモル比が、0.4:1〜1.5:1
の範囲から選択される混合物及び少なくとも3個のエス
テル形成可能な基を有する化合物D0〜5モル%(使用成
分(a1)のモル量に対して)を反応させることを特徴と
する、請求項1に記載の生分解可能なポリエステルアミ
ドP1の製法。 - 【請求項10】請求項2に記載の生分解可能なポリエス
テルアミドP2を、自体公知の方法で製造する方法におい
て、主に、次の成分: (b1) 主に次の成分からなる混合物: アジピン酸又はそのエステル形成誘導体又はそれらの混
合物 20〜95モル%、 テレフタル酸又はそのエステル形成誘導体又はそれらの
混合物 5〜80モル%及び スルホネート基含有化合物 0〜5モル% (この際、個々のモル%表示の合計は、100モル%であ
る)、 (b2) 混合物(a2)、 (この際、(b1)と(b2)とのモル比は、0.4:1〜1.5:1
の範囲から選択する) (b3) アミノカルボン酸B1 0.01〜40重量%(成分
(b1)に対して)及び (b4) 化合物D 0〜5モル%(成分b1に対して) からなる混合物を反応させることを特徴とする、請求項
2に記載の生分解可能なポリエステルアミドP2の製法。 - 【請求項11】請求項3に記載の生分解可能なポリエス
テルアミドQ1を自体公知の方法で製造する方法におい
て、主に次の成分: (c1) ポリエステルアミドP1、 (c2) アミノカルボン酸B1 0.01〜50重量%((c1)
に対して)及び (c3) 化合物D 0〜5モル%(P1の製造に由来する
成分(a1)に対して) からなる混合物を反応させることを特徴とする、請求項
3に記載の生分解可能なポリエステルアミドQ1の製法。 - 【請求項12】請求項4に記載の生分解可能なポリエス
テルアミドQ2を、自体公知の方法で製造する方法におい
て、主に次の成分: (d1) ポリエステルアミドP1 95〜99.9重量%、 (d2) ジイソシアネートC1 0.1〜5重量%及び (d3) 化合物D 0〜5モル%(P1の製造に由来する
成分(a1)に対して) からなる混合物を反応させることを特徴とする、請求項
4に記載の生分解可能なポリエステルアミドQ2の製法。 - 【請求項13】請求項5に記載の生分解可能なポリマー
T1を、自体公知の方法で製造する方法において、請求項
3に記載のポリエステルアミドQ1と、 (e1) ジイソシアネートC1 0.1〜5重量%(ポリエ
ステルアミドQ1に対して)並びに、 (e2) 化合物D 0〜5モル%(ポリエステルアミド
P1を介してのポリエステルアミドQ1の製造に由来する成
分(a1)に対して) とを反応させることを特徴とする、請求項5に記載の生
分解可能なポリマーT1の製法。 - 【請求項14】請求項6に記載の生分解可能なポリマー
T2を、自体公知の方法で製造する方法において、ポリエ
ステルアミドQ2と、 (f1) アミノカルボン酸B1 0.01〜50重量%(ポリエ
ステルアミドQ2に対して)並びに (f2) 化合物D 0〜5モル%(ポリエステルアミド
P1を介してポリエステルアミドQ2の製造に由来する成分
(a1)に対して) とを反応させることを特徴とする、請求項6に記載の生
分解可能なポリマーT2の製法。 - 【請求項15】請求項7に記載の生分解可能なポリマー
T3を、自体公知の方法で製造する方法において、 (g1) ポリエステルアミドP2又は (g2) 主にポリエステルアミドP1及びアミノカルボン
酸B1 0.01〜50重量%(ポリエステルアミドP1に対し
て)からなる混合物又は (g3)主に、相互に種々異なる組成を有するポリエステ
ルアミドP1からなる混合物と、 ジイソシアネートC1 0.1〜5重量%(使用ポリエステ
ルアミドの量に対して)並びに化合物D0〜5モル%(使
用ポリエステルアミド(g1)〜(g3)の製造のために使
用された成分(a1)のそれぞれのモル量に対して)とを
反応させることを特徴とする、請求項7に記載の生分解
可能なポリマーT3の製法。 - 【請求項16】請求項8に記載の生分解可能な熱可塑性
成形材料T4を、自体公知の方法で製造する方法におい
て、 P1、P2、Q2及びT3からなる群から選択されるポリマー
99.5〜0.5重量%と、 ヒドロキシカルボン酸H1 0.5〜99.5重量%とを 混合することを特徴とする、請求項8に記載の生分解可
能な熱可塑性成形材料T4の製法。 - 【請求項17】請求項1記載の生分解可能なポリエステ
ルアミドP1、請求項2記載の生分解可能なポリエステル
アミドP2、請求項3記載の生分解可能なポリエステルア
ミドQ1、請求項4記載の生分解可能なポリエステルアミ
ドQ2、請求項5記載の生分解可能なポリマーT1、請求項
6記載の生分解可能なポリマーT2、請求項7記載の生分
解可能なポリマーT3又は請求項8に記載の生分解可能な
熱可塑性成形材料T4から得られる、たい肥になりうる成
形体。 - 【請求項18】請求項1記載の生分解可能なポリエステ
ルアミドP1、請求項2記載の生分解可能なポリエステル
アミドP2、請求項3記載の生分解可能なポリエステルア
ミドQ1、請求項4記載の生分解可能なポリエステルアミ
ドQ2、請求項5記載の生分解可能なポリマーT1、請求項
6記載の生分解可能なポリマーT2、請求項7記載の生分
解可能なポリマーT3又は請求項8に記載の生分解可能な
熱可塑性成形材料T4から得られる、接着剤。 - 【請求項19】請求項1記載の生分解可能なポリエステ
ルアミドP1、請求項2記載の生分解可能なポリエステル
アミドP2、請求項3記載の生分解可能なポリエステルア
ミドQ1、請求項4記載の生分解可能なポリエステルアミ
ドQ2、請求項5記載の生分解可能なポリマーT1、請求項
6記載の生分解可能なポリマーT2、請求項7記載の生分
解可能なポリマーT3又は請求項8に記載の生分解可能な
熱可塑性成形材料及びデンプンから得られる、生分解可
能なブレンド。 - 【請求項20】請求項1記載の生分解可能なポリエステ
ルアミドP1、請求項2記載の生分解可能なポリエステル
アミドP2、請求項3記載の生分解可能なポリエステルア
ミドQ1、請求項4記載の生分解可能なポリエステルアミ
ドQ2、請求項5記載の生分解可能なポリマーT1、請求項
6記載の生分解可能なポリマーT2、請求項7記載の生分
解可能なポリマーT3又は請求項8に記載の生分解可能な
熱可塑性成形材料T4から得られる、生分解可能なフォー
ム。 - 【請求項21】請求項1記載の生分解可能なポリエステ
ルアミドP1、請求項2記載の生分解可能なポリエステル
アミドP2、請求項3記載の生分解可能なポリエステルア
ミドQ1、請求項4記載の生分解可能なポリエステルアミ
ドQ2、請求項5記載の生分解可能なポリマーT1、請求項
6記載の生分解可能なポリマーT2、請求項7記載の生分
解可能なポリマーT3又は請求項8に記載の生分解可能な
熱可塑性成形材料T4から得られる、紙被覆材料。
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