JP4787830B2 - Phbおよびその共重合体の物理機械的性質および加工性を改善するための可塑剤としての脂肪アルコールの使用 - Google Patents
Phbおよびその共重合体の物理機械的性質および加工性を改善するための可塑剤としての脂肪アルコールの使用 Download PDFInfo
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Description
PHB:R=CH3,m=1
PHB−V:R=CH3またはCH3−CH2−,m=1
P4HB:R=H,m=2
P3HB−4HB:R=HまたはCH3,m=1または2
PHHx:R=CH3−CH2−CH2−,m=1〕
で作られるポリマー鎖として記述できる。
過去20年における自然科学とりわけ生命工学の偉大なる発展により、PHAの商業生産において、天然または遺伝子的に改質された多くの微生物を使用できるようになった。
・式:
のフタレートおよびイソフタレート;
(ii)式:
のシトレート;
〔式中、R1およびR2は、同一または異なっていてよく、C2〜12アルキルまたはC2〜12アルコキシアルキルである〕
のアジペート;
・式:
R1−C(O)−(CH2)8−C(O)−O−R1
〔式中、R1はC2〜15アルキルまたはC2〜15アルコキシアルキルである〕
のセバケート;
・式:
R1−O−C(O)−(CH2)7−C(O)−R1
〔式中、R1はC2〜12アルキル、ベンジルまたはC2〜12アルコキシアルキルである〕
のアゼレート;
R2−(O)−CH2−CH2)n−O−R1
〔式中、R1はアルキルまたは−C(O)−アルキルであり、R2はアルキルであり、nは2〜100であるか;または
式中、R1は水素であり、以下のいずれかである:R2はアルキルフェニル(アルキルはC2〜12アルキルである)であり、nは1〜100であるか;またはR2はCH3−(CH2)10−C(O)−であり、nは5,10であるか、またはR2はCH3−(CH2)7CH=CH−(CH2)7−C(O)−であり、nは5または15である〕
のアルキルエーテル/エステル;
CH3−(CH2)n−A−(CH2)n−R
〔式中、Aは一以上の二重結合(即ち不飽和脂肪酸)を含有するアルケンであり、nは1〜25であり、RはC2〜15アルキルである〕
のエポキシ誘導体;または
鎖長C6〜26の脂肪酸鎖あたり一以上の二重結合を含有するトリグリセリドのエポキシ誘導体。
−O−C(O)−R1−C(O)−O−R2−O−
〔式中、R1およびR2は、いずれも独立して、C2〜12アルキレンであるか、またはR2はジオールに由来してよい〕
のポリマーエステル。
(i)PHB(但し、PHBおよびそのPHB共重合体は、予め乾燥しまたは乾燥していない濃縮セル材料(cellular material)を、十分な溶媒、特に、高級アルコール(好ましくは炭素数が3個より多い鎖を有するもの)、またはその任意の他の酢酸塩、好ましくはイソアミルアルコール、酢酸アミル、イソ酢酸アミルまたはブラジル特許PI9302312−0(2002年4月30日公開)に記載されたようなフーゼル油、に混合することを特徴とする、バイオポリマー抽出法によって製造される)と、
(ii)a)飽和またはオレフィン性不飽和の直鎖状または分枝状であってよい、鎖長が炭素数6〜30(C6〜C30)の脂肪アルコール、および、b)飽和またはオレフィン性不飽和の直鎖状または分枝状であってよい炭素数6〜24の脂肪酸のグリセロールエステルと
を含んでなる可塑剤組成物によって達成される。
a)鎖長が炭素数6〜30(C6〜C30)の飽和またはオレフィン性不飽和の直鎖状または分枝状である脂肪アルコールと、
b)飽和またはオレフィン性不飽和の直鎖状または分枝状であってよい炭素数6〜24の脂肪酸のグリセロールエステル
によって構成される可塑剤(ii)を含んでなる組成物の使用にも関する。
PHB:R=CH3,m=1
PHB−V:R=CH3またはCH3−CH2−,m=1
P4HB:R=H,m=2
P3HB〜4HB:R=HまたはCH3,m=1または2
PHHx:R=CH3−CH2−CH2−,m=1〕
で示され、300,000〜1,000,000のMwを有する。
本発明の好ましい態様は以下を包含する。
〔1〕(i)PHB(但し、PHBおよびそのPHB共重合体は、予め乾燥しまたは乾燥していない濃縮セル材料(cellular material)を、十分な溶媒、特に、高級アルコール(好ましくは炭素数が3個より多い鎖を有するもの)、またはその任意の他の酢酸塩、好ましくはイソアミルアルコール、酢酸アミル、イソ酢酸アミルまたはブラジル特許PI9302312−0(2002年4月30日公開)に記載されたようなフーゼル油、に混合することを特徴とする、バイオポリマー抽出法によって製造される)と、
(ii)a)飽和またはオレフィン性不飽和の直鎖状または分枝状であってよい、鎖長が炭素数6〜30(C6〜C30)の脂肪アルコール、および、b)飽和またはオレフィン性不飽和の直鎖状または分枝状であってよい炭素数6〜24の脂肪酸のグリセロールエステルと
を含んでなる可塑化ポリマー組成物。
〔2〕(iii)ヒンダードフェノールとしての第一抗酸化剤;有機ホスファイトとしての第二抗酸化剤;ラクトンとしての熱安定剤;核剤(nucleants)としてのソルビトールおよび安息香酸ナトリウム、並びに充填剤としてデンプン、木粉、ケーンバガス繊維、米鞘繊維およびサイザル繊維により構成される熱安定化系によって構成される添加剤
をさらに含んでなる〔1〕に記載の組成物。
〔3〕化合物(i)と(ii)の重量比は90:10〜75:25の範囲内である、〔1〕または〔2〕に記載の組成物。
〔4〕化合物(i)は、下記式:
PHB:R=CH 3 ,m=1
PHB−V:R=CH 3 またはCH 3 −CH 2 −,m=1
P4HB:R=H,m=2
P3HB〜4HB:R=HまたはCH 3 ,m=1または2
PHHx:R=CH 3 −CH 2 −CH 2 −,m=1〕
で示される、〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載の組成物。
〔5〕PHB分子量は300.000〜1.000.000の範囲内である、〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載の組成物。
〔6〕可塑剤(ii)は、
a)鎖長が炭素数6〜30(C6〜C30)の飽和またはオレフィン性不飽和の直鎖状または分枝状である脂肪アルコールと、
b)飽和またはオレフィン性不飽和の直鎖状または分枝状であってよい炭素数6〜24の脂肪酸のグリセロールエステル
によって構成される、〔1〕に記載の組成物。
〔7〕化合物a)とb)の重量比は100:0〜75:25の範囲内である、〔6〕に記載の組成物。
〔8〕射出成形品および/または包装用フィルムとしての、〔1〕〜〔7〕に記載の組成物の使用。
押出:
-共回転式二軸スクリュー押出機−Werner & Pfleiderer ZSK−30(30mm)
-条件:
・射出成形機−ARBURG 270 V−30トン
・金型(試験体用)、ASTM D 638(引張強度I)およびASTM D 256(Izod衝撃)。
Claims (8)
- (i)PHBまたはPHB共重合体と、
(ii)a)飽和またはオレフィン性不飽和の直鎖状または分枝状であってよい、鎖長が炭素数6〜30(C6〜C30)の脂肪アルコール、および、b)飽和またはオレフィン性不飽和の直鎖状または分枝状であってよい炭素数6〜24の脂肪酸のグリセロールエステルと
を含んでなり、化合物(i)と(ii)の重量比が95:5〜50:50の範囲内であり、化合物a)とb)の重量比が95:5〜75:25の範囲内である可塑化ポリマー組成物。 - (iii)組成物に対する質量%として、ヒンダードフェノール0.02%〜0.5%;有機ホスファイト0.02%〜0.5%;ラクトン0.02%〜0.5%;核剤としてのソルビトールおよび安息香酸ナトリウム0.02%〜0.5%からなる群から選択される添加剤
をさらに含んでなる請求項1に記載の組成物。 - 化合物(i)と(ii)の重量比は90:10〜75:25の範囲内である、請求項1または2に記載の組成物。
- PHB分子量は300.000〜1.000.000の範囲内である、請求項1〜4のいずれかに記載の組成物。
- 可塑剤(ii)は、
a)鎖長が炭素数6〜30(C6〜C30)の飽和またはオレフィン性不飽和の直鎖状または分枝状である脂肪アルコールと、
b)飽和またはオレフィン性不飽和の直鎖状または分枝状であってよい炭素数6〜24の脂肪酸のグリセロールエステル
によって構成され、化合物a)とb)の重量比は95:5〜75:25の範囲内である、請求項1に記載の組成物。 - デンプン、木粉、ケーンバガス繊維、米鞘繊維およびサイザル繊維からなる群から選択される充填剤を含んでなる、請求項1〜6のいずれかに記載の組成物。
- 射出成形品および/または包装用フィルムとしての、請求項1〜7のいずれかに記載の組成物の使用。
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