TW506894B - A biodegradable resin composition - Google Patents
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Description
506894 Α7 Β7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(i ) 發明背景 1 ·發明範圍: 本發明係關於一種由生物可降解之樹脂材料製得之成 形物件,其包含一種脂肪族聚酯,諸如聚琥珀酸丁烯酯或 聚己二酸乙二酯,及聚乳酸。本發明特別關於利用注入塑 模或擠壓塑模製得用於扣件的成形物件。 2 ·相關的先前技藝之描述: 至今使用的合成樹脂產物,由於其顯著的特徵諸如重量 輕、價格低及容易的操作能力,已進入我們日常生活的每 個領域而現在它們本身已成爲在現代的經濟社會中不可或 缺的原料。無可置疑的扣件即爲此描述。使用合成樹脂的 樹脂扣件可用於允許合成樹脂之特徵可有利控制的不同產 物中。這些合成樹脂產物,但是,會留下公害問題,例如 ,當它們在使用後拋棄時因爲它們會以它們未分解的狀態 存留而累積在自然的環境中而破壞及污染自然環境。 在此情況下,將此樹脂產物倂入自然界質量循環之主意 ,換句話說將此樹脂產物藉由存在自然界的微生物最終分 解爲水及二氧化碳的計劃,預期達成。結果’現在流行發 展具有不同生物可降解能力的生物可降解之樹脂的新穎材 料。 在本專利說明書中引用的生物可降解之樹脂’聚琥珀酸 丁烯酯及聚己二酸乙二酯爲主要地從二羥基醇及脂肪族二 羧酸化學合成之脂肪族聚酯類。就化學結構式而諭’它們 (讀先閱讀背面之注意事項 丨jfl— ▼項寫本頁) 訂
Jm 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -4 - 506894 A7 B7 五、發明説明(2 ) 主要地可以下列的通式(1 )及(2 )表示 -0 — ( C Η 2 ) (1)
-〇 —C — ( C Η 2 ) 2 —C II II Ο 〇 〇 (C Η 2 -Ο C - ( C Η 2 ) 4 II Ο C II ο (2) 至於聚琥珀酸丁烯酯,使用此化合物爲主要成分的生物 可降解之樹脂已以商品名爲”Bionolle”出售。由Showa Highpolymer Co.,Ltd.,生物可降解之樹脂的製造者,發 佈的”工藝資料頁,Bionolle,生物可降解的塑膠(1996 )”提供其外形、特性及結構的訊息。 此聚乳酸可使用L -乳酸爲單體而化學地合成。主要的 聚乳酸化學結構式可以下列化學通式(3)表示。 C Η 3
I (3)
·〇—c Η —C II ο 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 至於聚乳酸,使用聚乳酸爲主要成分的生物可降解之樹 脂”L A C Τ ”已出售。由 Shimadzu Seisakusho Κ. Κ.,生 物可降解之樹脂之製造者,發佈之"SHIMADZU LACT報 導一乳酸型生物可降解之塑膠編號1 LACT "提供其結構、 特性及機械性質之訊息。 同時這些生物可降解之樹脂在空氣中則如木頭及紙一樣 穩定,但它們會於堆肥、溼土壤、活化的斕泥、新鮮的水 及海水中生物降‘解及最終產生分解爲水及二氧化碳。 -5- 本紙張尺度適用中國國家檬準(CMS ) A4規格(210X297公釐) 506894 A7 B7___ 五、發明説明(3 ) 雖然這些實際使用的生物可降解之樹脂的成功實例仍然 爲少數,使用生物可降解之樹脂含對自然環境僅產生輕負 擔的產物已開始顯露而對已存在的合成樹脂產物提供了可 選擇的東西。 發明槪述 但是,使用如上述所提及生物可降解之樹脂爲實際產物 如扣件,則在強度及塑造能力上帶來一堆問題而餘留下待 解決。不幸地,已引入市場的生物可降解之樹脂中沒有一 種可全部滿足這些需求。 本發明之目標,因此,在於發展一種製造生物可降解之 樹脂的成形物件的方法,而可提供生物可降解之樹脂足夠 的強度以有效地在產物中,例如扣件,使用此樹脂,及亦 可讓此樹脂在產物製程期間存在經改善的塑模能力因而提 供一種實際上具足夠機械性質的生物可降解之成形物件樹 脂,及允許其自身可在使用後拋棄而不會導致破壞及污染 自然環境之公害問題。 爲了達成上述所提之目標,本發明提供一種由生物可降 解之樹脂材料製得的成形物件,其包含一種主要成分爲至 少一種選自聚琥珀酸丁烯酯及聚己二酸乙二酯脂肪族聚酯 的連續相及一種聚乳酸的分散相。在此生物可降解之樹脂 的成形物件中,脂肪族聚酯成分產生一種以重量計不少於 5 0 %的材料之比例而聚乳酸則以粒子形式分散在脂肪族 聚酯中。 1紙張尺度適用中國國家標準(〇呢)八4規格(210父297公釐) 7〇1 — (請先閱讀背面之注意寧項 訂 d 經濟部中央檬準局員工消費合作社印製 506894 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(4 ) 在生物可降解之樹脂的成形物件之較佳具體實施例中, 脂肪族聚酯之連續相包括一種無機充塡劑。包含在此連續 相中的無機充塡劑較佳地爲滑石或碳酸鈣。在此實例中, 聚乳酸成分較佳產生以重量計爲5至4 5 %的材料比例範 如上述所構成的生物可降解之樹脂的成形物件可形成任 意經選擇的形狀同時可用於不同範圍的產物。因爲它們保 留了非常高的強度,故它們可特別有利地用於滑動扣件及 可分離的扣件。 圖形簡述 本發明的其它目標、特徵及優點將從下列的說明與圖形 變得更明顯,其中: 圖1爲使用不同的聚琥珀酸丁烯酯/聚乳酸比率之混合 樹脂來做張力測試的延展圖; 圖2爲一種由具有聚琥珀酸丁烯酯/聚乳酸之混合比率 爲5 0 / 5 0 (以重量比)的樹脂製得之單絲的偏光顯微 斷面紋理圖; 圖3顯示出在張力強度和由聚琥珀酸丁烯酯及聚乳酸形 成之樹脂的聚乳酸粒徑之間的關係圖; 圖4爲使用不同含無機充塡劑的聚琥珀酸丁烯酯/聚乳 酸混合比率之樹脂材料的張力測試延展圖; 圖5爲一種由具有聚琥珀酸丁烯酯/聚乳酸之混合比率 爲7 5 / 2 5 (以重量比)的樹脂製得之單絲的偏光顯微 (請先閱讀背面之注意事項 項舄本頁) -訂---
Jm 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 7 - 506894 經濟部中央檬準局員工消費合作社印製 A7 B7__五、發明説明(5 ) 斷面紋理圖; 圖6爲由生物可降解之樹脂製得的滑動扣件之一個具體 實施例的平面圖; _7爲由生物可降解之樹脂製得的滑動扣件之另一個具 體實施例的平面圖; _ 8爲由生物可降解之樹脂製得的滑動扣件之另一個具 體實施例的平面圖; · 圖9爲由生物可降解之樹脂製得的滑動扣件之另一個具 體實施例的部分切割平面圖; 圖1 0爲由生物可降解之樹脂製得之可分離的扣件中, 男性扣件部分的第一個具體實施例之部分透視圖; 圏1 1闡明於顯示在圖1 0之男性扣件部分及女性扣件 部分間的接合狀態之不連續橫斷面圖,二者皆以生物可降 解之樹脂製得,爲男性扣件部分延著圖1 0之線X I - X I而取得的橫斷面; 圖1 2爲由生物可降解之樹脂製得的男性扣件的第二個 具體實施例之部分透視圖;‘ 圖1 3闡明於顯示在圖1 2之男性扣件部分及女性扣件 部分間的接合狀態之不連續橫斷面圖,二者皆以生物可降 解之樹脂製得,爲男性扣件部分延著圓1 2之線X I I I 一 X I I I而取得的橫斷面; 國1 4爲由生物可降解之樹脂製得的可分離的扣件之第 三個具體實施例的透視圖; 圖1 5闡明顯示在圖1 4的生物可降解之可分離的扣件 用1^國國家標準(CNS ) Μ規格U10X297公釐) Τβί (請先閲讀背面之注意事項 丨-- 項寫本頁) ............................................... 當
Jm IBB··— KBBH 0 506894 A7 B7 五、發明説明(6 ) 的接合方法之部分切割側視圖; 圖1 6爲由生物可降解之樹脂製得之女性扣件部分的第 四個具體實施例之不連續橫斷面圖; 圖1 7爲由生物可降解之樹脂製得之男性扣件部分的第 四個具體實施例之不連續橫斷面圖; 圖1 8爲一種不連續橫斷面圖,闡明在由生物可降解之 樹脂製得的男性扣件部分之反側的水溶性樹脂薄膜狀態, 爲本發明之第五個具體實施例; 圖1 9闡明由生物可降解之樹脂製得的男性扣件部分之 第五個具體實施例的不連續橫斷面画; 圖2 0爲由生物可降解之樹脂製得的男性扣件部分之第 六個具體實施例的不連續橫斷面圖;及 圆2 1爲以圖式法闡明於實施例1及2中測定橫向張 力強度的方法。 主要元件對照表 3 0 男性扣件部分 經濟部中央檬準局員工消費合作社印製 4 〇 女性扣件部分 3 1 基本部分 3 2 嚙合元件 3 3 增強的主脈 1 滑動扣件 2 扣件帶 3 扣件布條 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -9 - 506894 A7 B7 五、發明説明(7 4 結 合 元 件 5 滑 輪 1 a 滑 動 扣件 6 較 低 的 停 止 部 7 上 端 停 止 部 分 4 b 結 合 元 件 3 b 扣件布 條 2 b 扣 件 fff
頁 8 較低的停止部分 1 c 滑動扣件 9 增強用薄片似的部份 3 c 扣件布條 2 c 扣件帶 10 栓一及-匣分離器 11 匣部分 17 蝴蝶桿 12 匣桿 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 13 凸出部分 1 9 導引溝槽 14 溝槽 15 蝴蝶桿插入孔 16 橫向溝槽 18 導引脊 4 c 捲繞結合元件 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -10- 506894 A7 B7 五、發明説明(8 ) 2 0 核 心 索 2 1 縫 合 螺 紋 3 4 溝 槽 3 5 縱 主 脈 4 1 基 本 部 分 4 2 qtsa. m 狀 的 嚙合元件 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 3 0 a 男性扣件部分 3 6 勾子 3 7 勾子 3 1 a 基本部分 3 3 a 增強的主脈 3 2 a 嚙合部分 3 4 a 溝槽 3 0 b 可分離的扣件 3 1 b 基本部分 3 2 b 嚙合元件 3 6 b 勾子 3 7 b 勾子 3 4 b 溝槽 3 8 b 孔洞 4 0 a 女性扣件部分 4 1 a 基本部分 4 2 a 環狀的女性嚙合部分 3 0 c 男性扣件部分 (請先閱讀背面之注意事項 mf mB•I ▼項再iPsf本頁 訂i
I 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(21 OX297公釐) _ h 506894 A7 B7 五、發明説明(9 ) 32c 鈎狀嚙合元件 4 5 背塗佈 3 1c 零件 發明之詳細說明 本發明,以授予生物可降解之樹脂的強度可完全足夠有 效的在扣件中使用此樹脂,例如,及同時能使樹脂於產物 製程時展現出重要之改善的塑模能力的觀點上,在於化合 二種不同種類的生物可降解之樹脂材料,因而補償這些生 物可降解之樹脂一些它們的缺點進而從各別的樹脂材料之 物理特性中衍生出好品質。在傳統的合成樹脂種類中,通 常透過名爲聚合物混合技術的方法。此技術之本質則由 CMG Press ( 1 9 8 1 )發行,Saburo Akiyama 等人著的” 聚合物之混合”中詳細的描述。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本發明家,在用盡心血從事硏究生物可降解之樹脂強度 後,其自身對於生物可降解之樹脂利用於扣件爲一件重大 事件,已注意到生物可降解之樹脂的分散狀態及因此發現 控制分散狀態大約可在材料強度上帶來有意義的影響,再 者形成生物可降解之樹脂的分散相之成分的粒徑與材料強 度有相當大的關連,同時材料之強度隨著限制粒徑在特定 的大小之下而顯著地增加。 通常地,在聚合物材料中,當二種成分混合時,其中的 一種會形成分散相而另一種則形成連續相。這些相可共同 地稱爲海及島結構而可承受更大的材料強度。關於存在於 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 506894 A7 B7 五、發明説明(1〇 ) 合成樹脂的多成分系統中此現象已有詳細的硏究,同時硏 究的結果詳細地描述在由Kobunshi Gakkai編衝,標題爲 ”聚合物合金-基礎及應用”的書中而由Tokyo Kagaku Dojin (1 9 8 1 )發行。 事實上,在由聚琥珀酸丁烯酯型式及/或聚己二酸乙二 酯型式的脂肪族聚酯(於此之後當共同的指出時簡單地稱 爲脂肪族聚酯)及聚乳酸組成的生物可降解之樹脂的成形 物件中,一種成分預定形成分散相同時一種爲另連續相。 此成形物件具有廣泛不同的物理性質,端視此二種成分樹 脂形成的分散相而定。此選擇可由此二種生物可降解之樹 脂的混合比率而決定。 當製備具有不同混合比率的聚琥珀酸丁烯酯及聚乳酸樹 脂及檢驗其物理性質時,已明顯地發現在張力測試期間延 展量大大地與二種樹脂的分散狀態有關。 圖1描述出在相關聯的樣品中於張力測試期間相對於此 二種樹脂的混合比率之延展。在圖1之圖形中,水平軸爲 聚乳酸與混合樹脂總量的比例程度以重量%表示而垂直軸 爲延展程度以伸張%表示。在圖形中以虛線封閉的斜線部 分(聚乳酸的比例範圔以重量計從1 〇至4 5 %及伸張% 大於2 0 0 % )爲推薦的範圍。用於延展測量之測試片上 的二個標記間之距離爲5 0毫米。 從顯示在圖1的結果中可注意到當聚琥珀酸丁烯酯之成 分比例以重量計超過5 0 %時延展顯著地增加同時伸張量 %超過2 0 0%,而當聚琥珀酸丁烯酯之成分比例以重量 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐〉 (請先閱讀背面之注意事項 k— Εϋ ΙΕ ’項本頁) 經濟部中央檬準局員工消費合作社印製 經濟部中央檬準局員工消費合作社印製 506894 A7 _B7__ 五、發明説明(11 ) 計在約略的範圍爲5 5至9 0 %時延展到達最大。當聚琥 珀酸丁烯酯之成分比例增加時延展一致地增加。從此事實 中,容易地指出若聚琥珀酸丁烯酯具有較大的比例時可容 易地形成連續相。事實上,當觀察具有上述所提及之範圍 的混合比率之混合樹脂且在光學顯微鏡下測試其分散狀態 時,可了解聚乳酸形成分散相同時聚琥珀酸丁烯酯爲連續 相(圖2 )。圖2爲具有聚琥珀酸丁烯酯/聚乳酸的混合 比率爲5 0 / 5 0 (重量比)的單絲之橫斷面偏光顯微圖 。此橫斷面乃利用四分之——波板在斷面Nichol的條件下照 相。此圖之基質部分爲聚琥珀酸丁烯酯成分而斑點部分爲 聚乳酸成分。 顯示於上的結果指出使用聚乳酸爲分散相而聚丁烯琥珀 酸酯爲連續相,換句話說形成聚乳酸粒子分散在聚琥珀酸 丁烯酯基質中的二相結構,同時進一步聚琥珀酸丁烯酯成 分之使用比例以重量計超過5 0 %,較佳地以重量計落在 範圍爲5 5至9 0%,因而製造的二元樹脂產物可於延展 上獲得一明顯的改良。 本發明,爲改善其自身在材料的機械性質上具有重要 的地位之延展的目的及考慮到上述討論的結果,乃針對於 提供一種生物可降解之樹脂的成形物件,其包含由脂肪族 聚酯及聚乳酸二種成分組成的部分,其中脂肪族聚酯成分 之比例以重量計不少於5 0 %同時聚乳酸粒子則分散在脂 肪族聚酯的基質中而成爲二相結構。 爲了製造如上述構成的生物可降解之樹脂的成形物件之 ^紙張^適用中酬家標準(CNS) A4ft# ( 210X297^1) ΓΐΖΊ ~ "t--- (請先閲讀背面之注意事項馬本頁) 訂 506894 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(12 ) 目的’在脂肪族聚酯與聚乳酸混合期間需使用脂肪族聚酯 的比例大於聚乳酸。特別明確地,爲了使脂肪族聚酯能在 二元脂肪族聚酯/聚乳酸樹脂中形成連續相之目的,在此 二種生物可降解之樹脂的混合期間需要的脂肪族聚酯之比 例基於樹脂的總重量以重量計不少於5 0 %。因爲此樹脂 材料可達成上述所提及的高延展,同時可製造具有高塑模 能力之成形物件。 . 本發明家,在繼續它們進一步的硏究後,已發現在成形 物件中已滿足上述所提及的條件特徵,換句話說具有聚乳 酸粒子分散在脂肪族聚酯基質中之二相結構,材料的強度 則大大地受於結構中之聚乳酸粒徑的影響。 通常地,在多成分的聚合物材料中,形成分散相的粒徑 大小在材料強度上帶來約較大的影響。隨著分散相粒子直 徑的減少材料強度會增加。事實上,在上述所提的聚琥珀 酸丁烯酯形成連續相及聚乳酸爲分散相之二元樹脂中,在 分散相之聚乳酸粒子直徑與材料強度間的關係可利用實驗 獲得。此關係可於相關聯的二元生物可降解之樹脂中測定 ,由製備一數量的含不同直徑的聚乳酸粒子樣品、測量每 個樣品中的聚乳酸粒子直徑,利用張力測試獲得樣品強度 ,及關聯產生的粒子直徑資料及強度。實驗的結果顯示在 圖3。在實驗中製備的聚琥珀酸丁烯酯/聚乳酸樣品之混 合比率爲75/25 (重量比)。 從圖3中明顯地注意到當聚乳酸粒子直徑不大於9微米 時可明顯地觀察到材料強度的增加。特別明確地,在本發 —II el— I iKK— nn (請先閱讀背面之注意事項 丨— -項寫本頁) •—訂 本紙張尺度適用中國國家檬準(CMS ) A4規格(210X297公釐) -15 - 506894 A7 ΒΊ__ 五、發明説明(13 ) 明較佳的具體實施例中,在具有聚乳酸粒子分散在脂肪族 聚酯基質之二相結構中製造的生物可降解之樹脂的成形物 件,藉由製得聚乳酸粒子的直徑不大9微米而可獲得顯著 改善的強度。爲了改善樹脂材料之強度的目的’聚乳酸成 分較佳地具有盡可能的小的粒子直徑。其意謂著聚乳酸粒 子假定爲最小直徑而當聚琥珀酸丁烯酯及聚乳酸於可互溶 混狀態時,樹脂材料可獲得最高強度。同時授予此二種樹 脂可互溶混性質在理論上是可能的,但其從成本觀點則不 可行因爲在實際的混合操作中需要特別的設備及技術。本 發明家已試圖以傳統的揉合設備在標準條件下混合,結果 發現最小聚乳酸粒子直徑爲2微米。因此,意謂著形成分 散相的聚乳酸粒子較佳地在可實行的範圍中之直徑不少於 2微米。 生物可降解之樹脂,即聚琥珀酸丁烯酯及/或聚己二酸 乙二酯型式的脂肪族聚酯及聚乳酸,而在本發明中使用, 可利用熟知的方法製造同時它們可無任何特別限制地來採 用。 本發明家,在進一步繼續用盡心血的硏究生物可降解之 樹脂強度後,若將此樹脂用爲扣件時強度將爲面對的問題 點,已發現一未預料的事實爲利用在含無機充塡劑的生物 可降解之樹脂的連續相中倂入一小量指定形成分散相的另 一種生物可降解之樹脂而獲得的三元系統可獲得明顯的增 加”延展”,而在材料的機械強度上帶來約重大的影響。特別 明確地,本發明之第二觀點屬於提供一種具優;^強度的生 ^紙張尺度適用中國國家檬準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐)~ :1β . (請先閱讀背面之注意事項 -- 4項\^^寫本頁) 訂 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 506894 A7 B7 五、發明説明(μ ) 物可降解之樹脂的成形物件,利用上述所提及之方法製備 一種具大量擴張性的生物可降解之樹脂材料同時使用此樹 脂爲原料。 現在,上述所提之操作將參考一方面使用含滑石(或碳 酸鈣)的聚琥珀酸丁烯酯爲含無機充塡劑的連續相之生物 可降解之樹脂,及另一方面聚乳酸,一種生物可降解之樹 脂,爲分散相的實例在下面解釋。. 當含滑石的聚琥珀酸丁烯酯及聚乳酸各別地使用時,如 事實表現它們二者僅存在一小量的延展如含以重量計3 0 %的滑石之聚琥珀酸丁烯酯的延展爲6·4%而聚乳酸則 爲 1 * 0 % ° 附隨地,若使用含滑石的聚琥珀酸丁烯酯爲連續相及其 間使用聚乳酸爲分散相然後揉捏此二種成分,可提供一種 延展緊密地接近3 0 0 %的生物可降解之樹脂的成形物件 。現在,將基於實際測試的結果解釋下面的事實。 圖4顯示在使用不同混合比率的含以重量計3 0%之無 機充塡劑(滑石或碳酸鈣)的聚琥珀酸丁烯酯及聚乳酸的 樹脂材料樣品上完成張力測試而破裂時獲得的延展資料。 在圖4的圓形中,橫軸爲以重量%計的聚乳酸與含無機充 塡劑之混合樹脂材料總重量的比例程度及垂直軸爲伸張% 程度之延展。在圖形中以虛線封閉的部分(聚乳酸的比例 範圍以重量計從1 0至4 5%)爲推薦的範圍。用於延展 測量之測試片上的二個標記間之距離爲5 0毫米。 從顯示在圖4的結果中明顯地注意到在張力測試期間延 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -17 - (請先聞讀背面之注意事項 -項舄本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 506894 A7 B7___ 五、發明説明(15 ) 展大大地與二種樹脂,換句話說爲含滑石的聚琥珀酸丁烯 酯及聚乳酸,的混合比率相關。通常地,在多成分的聚合 物材料中,已熟知當混合此些材料成分時,最大量的成分 形成連續相及最小量的成分形成分散相。上述所提之測試 結果亦似乎指出可觀察到具較大延展的混合比率(聚乳酸 比例範國以重量計爲5至4 5 % ),而含滑石的聚琥珀酸 丁烯酯形成連續相及聚乳酸形成分散相。可了解當具有混 合比率在上述所提之範圆的樹脂材料樣品實際地在光學顯 微鏡下觀察以測試其分散狀態時,可發現含滑石的聚琥珀 酸丁烯酯形成連續相而聚乳酸爲分散相(圖5)。圖5爲 含滑石的聚琥珀酸丁烯酯/聚乳酸之混合比率爲7 5 / 2 5 (重量比)的單絲其橫斷面的偏光顯微圖。此橫斷面 乃利用四分之——波板在斷面N i c h ο 1的條件下照相 。在此圏形中,基質部分爲聚琥珀酸丁烯酯成分,白色片 狀部分爲聚乳酸成分,而黑色片狀部分爲滑石。 經濟部中央檬準局員工消費合作社印裝 上面所描述的結果指出使用含滑石的聚琥珀酸丁烯酯 爲連續相及聚乳酸爲分散相,換句話說形成一種具有聚乳 酸粒子分散在含滑石的聚琥珀酸丁烯酯中的三相結構,產 生的生物可降解之樹脂材料則天生具有明顯的延展。可更 淸楚的從上述所提的園4之結果中顯示欲獲得樹脂材料的 高延展目的,形成分散相的生物可降解之樹脂基於樹脂材 料的總重量較佳的比例範圍以重量計爲5至4 5 %。 此相同的影響甚至當選擇碳酸鈣爲無機充塡劑而用於連 續相時亦可獲得。使用碳酸鈣的實施例之測試結果則額外 506894 A7 B7 五、發明説明(16 ) 地顯示在圖4中。 使用二種不同種類的生物可降解之樹脂及在組成中混合 無機充塡劑的三相結構同時如上述所提的比率之成形物件 可改善延展及強度。因爲此複合的樹脂材料具上述所提的 高延展,故其可製造一種具高塑模能力的成形物件。 本發明,如上所詳細描述,顯示製造含聚琥珀酸丁烯 酯爲連續相、聚乳酸爲分散相及滑石與碳酸鈣爲無機充塡 劑的三相結構之生物可降解之樹脂的實例。雖然這些成分 其自身之結合組成本發明較佳的具體實施例,本發明不需 限制於此特別的結合。 ‘ 雖然上述所提之滑石及碳酸鈣可合適地用爲無機充塡劑 ,但無機充塡劑不需限制於此。於此可有效使用的無機充 塡劑之具體實施例,可引用不同熟知及受歡迎的充塡劑包 括黏土、高嶺土、碳、雲母、二氧化矽、氧化鋁、氫氧化 鋁、碳酸鎂、氧化鎂、氫氧化鎂及硫酸鋇。特別地,當選 擇發生在自然界的無機化合物爲無機充塡劑而包含在生物 可降解之樹脂的成形物件中時,當此成形物件在使用後拋 棄,在成形物件中無機充塡劑對自然界的影響則極度地小 。摻入普通量比例的無機充塡劑滿足此目的。通常地,此 量以重量計不少於5分及以重量計不多於1 0 0分,較佳 地以重量計爲1 0至5 0分,基於以重量計1 0 0分形成 連續相的生物可降解之樹脂。 本發明思量之成形物件不限定爲採納之特別的製造方法 。此最典型的製造方法包括首先在約1 9 0 °C以揉捏設備 本紙張又度適用中國國家檬準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項
If— 項^一^馬本頁) > ΚΚΒϋ gmmmmmmmmmmm emmmmmmmmmm ί > Km tmmmmammmmm 言 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 506894 A7 B7 五、發明説明(17 ) 揉捏以重量比具有脂肪族聚酯爲主要比例的脂肪族聚酯及 聚乳酸,然後利用注塑模設備塑模此由揉捏產生的樹脂, 因而容易地獲得具高再製能力富含強度的生物可降解之樹 脂的注塑模物件,同時其特徵爲包括具有聚乳酸成分粒子 分散在脂肪族聚酯基質的二相結構。本發明的第二個具體 實施例包括利用表面處理準備倂入具一致性的無機充塡劑 進入指定爲形成連續相的生物可降解之樹脂中,換句話說 ,聚琥珀酸丁烯酯型式及/或聚己二酸乙二酯型式脂肪族 聚酯,完全地將此二種成分揉捏在一起,然後將此揉捏的 產物與聚醋酸以描述的比例混合,較佳地以重量計在大約 範圍爲5至4 5 %,基於總混合物的重量,在約1 9 0 °C 使用揉捏設備揉捏此連結的成分,然後以注塑模設備塑模 此產生的樹脂因而容易地獲得具高再製能力富含強度的生 物可降解之樹脂的注塑物件,同時其特徵爲包含具有聚醋 酸粒子爲分散相而分散在含滑石的脂肪族聚酯基質中的三 相結構。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 揉捏溫度不需固定在上述所提的大小。在溫度超過相關 的樹脂之熔點下完成揉捏亦滿足所意欲的目的。視需要, 此二種樹脂之揉捏可由避免使用揉捏設備的方法影響,換 句話說爲包含先前於塑模步驟混合九粒狀的二種樹脂之方 法。 根據本發明的生物可降解之樹脂之成形物件可應用在不 同的領域。因爲其具有可實際使用的充足高強度’而可有 利地使用於滑動扣件及可分離的扣件。特別地’在滑動扣 ; ...... ( .........................................—........——.............................................................................................................................................................................................................................................................................................................-U.. —— —........................... 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐丨 -20- 506894 A7 B7 五、發明説明(18 ) 件中,根據本發明的生物可降解之樹脂的複合材料可有利 地用於注入塑模此結合元件。 現在,以不同的滑動扣件具體化本發明之模組將特別明 確地在下面描述同時參考伴隨的圖形。 圓6闡明一種用於開關服裝或袋子開口的滑動扣件1, 同時描述出具有頂端及末端切掉之橫向成對的扣件帶2之 產物形式。扣件帶2由以生物可降解之樹脂製得的扣件布 條3組成及由生物可降解之樹脂製得的結合元件列(捲繞 的結合元件)4快速地接合爲扣件布條3的每個相反縱邊 。扣件布條3利用編織及/或接合生物可降解之樹脂纖維 而形成,從非編織的布料製造或由生物可降解之樹脂薄片 製得。結合元件4已知可爲不同的形式諸如,例如,各別 地利用注入塑模獲得的那些型式之結合元件,同時快速接 合它們至扣件布條的邊,此連續的結合元件諸如以圈狀捲 繞生物可降解之樹脂的單絲而獲得的捲繞的結合元件,及 利用交替垂直地在縱方向連結此在橫向的平面上彎曲爲字 母ϋ的形狀部分的鋸齒物而獲得所謂的鋸齒結合元件,及 利用擠壓塑模二種分離的連結索(核心索)而接合上各別 結合元件的相反端部分而獲得的擠壓塑造結合元件,於縱 向平行放置每個其它因而形成一種類似梯子的合成物及彎 曲此合成物爲字母U的形狀而繞著縱的中心線。當捲繞的 結合元件,例如,使用於滑動扣件中,其進一步包括一條 核心索及一種縫合螺紋爲其成分部分。參考數字5指爲一 種滑輪其可延著結合元件的相反列滑動以獲得及打開結合 (請先閲讀背面之注意事項 — 舄本頁) ,ιτ 經濟部中央檬準局員工消費合作社印製 本紙張尺度遥用中國國家標準(CMS ) Α4規格(210Χ297公釐) -21 - 506894 A7 B7 五、發明説明(19 ) 元件之嚙合。 圖7所闡明的滑動扣件1 a爲具有二個扣件絲帶2之上 端切掉的形式。其不同於圖6闡明的滑動扣件處爲在指定 的較低部分利用熔化結合元件4的嚙合列而形成較低的停 止部分6。 圖8所闡明的滑動扣件1 b不同於圖6所闡明滑動扣件 處爲上端停止部分7各別地接合結合元件4 b的上端列而 快速地接合上扣件絲帶2 b的扣件布條3 b,同時較低的 停止部分8則接合其較低的末端。 經濟部中央檬隼局舅工消費合作社印製 圖9闡明一種開口一連結型式的滑動扣件1 c。增強用 薄片似的部分(塔夫塔綢)9利用黏著劑層介質(未顯示 )黏接至扣件絲帶2 c的扣件布條3 c之較低的末端部。 栓-及-匣分離器1 0的匣部分1 1則接合一個相反的增 強薄片-似的部分9的內部邊緣,同時蝴蝶桿或栓1 7則 接合其它增強薄片-似的部分9的內部邊緣。匣部分1 1 可以一種引導凸出部分1 3鄰接在匣部分1 1及匣桿1 2 而完整地形成,同時當插入匣桿1 2及凸出部分1 3間時 形成溝槽1 4以允許滑輪5的較低末端部分在其中滑動。 類似地,在蝴蝶桿1 7及完整地與鄰接的蝴蝶桿1 7形成 之導引脊1 8間形成導引溝槽1 9。在匣部分1 1的左側 部分之垂直方向刺穿形成蝴蝶桿插入孔1 5,及於蝴蝶桿 插入孔1 5的外牆形成橫向溝槽1 6。當蝴蝶桿1 7插入 匣部分1 1的蝴蝶桿插入孔1 5時,因此,此插入可平滑 地進行因爲在匣部分11的橫向溝槽16邊緣之導引脊 本紙張尺度適用中國國家檬準(CNS ) A4规格(210X297^tl ^22 : " " 506894 A7 B7 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 五、發明説明(20 ) 1 8薄片的較低末端之內側可以導引此蝴蝶桿1 7。 參考圖9,參考數字2 0指示出經由空的空間在捲繞 結合元件4 c的螺旋內部於縱方向插入核心索,而參考數 字2 1指示出一種延著扣件布條3 c的縱邊縫合核心索 2 0及捲繞結合元件4 c的縫合螺紋。 栓-及-匣分離器不需限制於圖9所闡明的。例如,已 熟知的一個形式即所謂的反轉開口 .一連結型式使用相同的 匣部分來架構滑輪5同時使滑輪扣件能夠在較低的末端有 效地嚙合及不嚙合此結合元件的相反列。 再者,此具體實施例,如在圖形中闡明者,使用分離 地形成栓-及-匣分離器的增強薄片-似的部分及黏接至 每個扣件布條的較低末端部分。此增強薄片-似的部分不 需限制爲此特別的架構。此增強部分可完整地與栓-及一 匣分離器形成,例如,於一種架構中發現,此架構具有一 種利用注入法塑模一種生物可降解之樹脂材料可完整地與 匣部分或蝴蝶桿製造的薄片-似的部分同時固定扣件布條 的全部寬度,或一種架構其具有一種任意選擇樣式的裂縫 而插入薄片-似的部分因而於此授予彈性。 本發明准許從本發明的生物可降解之樹脂製造全部的滑 動扣件成分部分諸如扣件布條、結合元件、滑輪、上端及 較低的停止部分、縫合螺紋、核心索、栓-及-匣分離器 及增強薄片-似的部分。組成零件部分可從其它生物可降 解之樹脂或合成樹脂製造。 在製造一種樹脂製得的滑動扣件中,何種樹脂材料合 (請先閲讀背面之注意事項 I 11 本頁) 訂
Jm 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -23 - 506894 經濟部中央檬準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(21 ) 適用來製造的問題可視爲產物的滑動扣件及各別的成分零 件之架構的形式來判斷。一些實例需要滑輪其自身,例如 ,由其它樹脂或金屬製造,視所需的功能或架構而定。在 此實例中,滑輪可從必要的材料製造。 本發明的生物可降解之樹脂可應用至其它型式的扣件諸 如,例如,除了上述所提之滑動扣件外的欄杆型扣件。 另一方面,一種由生物可降解之樹脂製得的可分離的扣 件從功能觀點來看需要擁有足夠的耐久性以保証在重覆使 用時的強大嚙合力。因爲可分離的扣件之嚙合元件很小或 很薄,它們可由微生物相當平順生物降解。比較上,基本 部分非常不容易生物降解因爲其具有相當可觀的厚度。若 形成的基本部分之厚度較薄,其將更容易地由微生物降解 然而將在耐久性及強度無改善。 在本發明較佳的模組中,可分離的扣件至少其基本部分 已於橫斷面形狀中形成如此可增加特定的表面積。爲此目 的,至少在基本部分形成溝槽及/或孔洞或從基本部分的 反側經由嚙合元件的內部延伸孔洞,例如。在此專利說明 書中所使用的名稱”孔洞”應該解釋爲一種包括二者通孔及盲 孔(或凹處)的觀念。在平板狀的基本部分中,於上形成 粗糙表面爲一種有效的增加比表面積之方法。 藉由增加如上述之可分離的扣件之基本部分的比表面積 ,可使此可分離的扣件保有大量的耐久性及強度’同時促 進基本部分由微生物作用降解。藉由形成基本部分的溝槽 及/或孔洞,此可分離的扣件允許授予基本部分彈性’同 (請先聞讀背面之注意事項馬本頁) 馬本 訂一· 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) _ 24 - 506894 A7 _____B7_ 五、發明説明(22 ) 時由於基本部分迅速變形,迅速的影響嚙合元件間的嚙合 且如預期的改善嚙合的力量。 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 本發明之可分離的扣件之製造可由任何目前熟知的技藝 之不同的方法影響,除了於此使用的材料爲上述所提的生 物可降解之樹脂。可分離的扣件則不特別限制其形狀。可 分離的扣件之男性扣件部分,例如,可由一種生物可降解 之樹脂利用完整地塑模此基本部分來製造不同形狀的嚙合 元件,諸如形似勾子的嚙合元件、含半球形前端部分的嚙 合元件及含圓錐形前端部分的嚙合元件,其由基本部分建 起。否則其可利用形成一種利用編織或接合生物可降解之 樹脂纖維而製造的基本布料來製造如此以提供從基本布料 建起的環狀物,切割環狀物將它們轉換爲勾子。男性扣件 部分的結構並不限定。可分離的扣件之女性扣件部分可利 用製造生物可降解之樹脂纖維成爲絨毛織品及/或含環狀 物的編織品,爲一種凸起的織品或編織品以在其表面形成 一種多樣性的環狀物,或爲非編織品而製造。任何型式的 女性扣件可使用能如允許男性扣件部分的嚙合元件立刻嚙 合一般而不變。再者,藉由塑造嚙合元件的前端部分以企 劃於反側或不同方向的勾子部分,此可分離的扣件使勾子 部分可以互相的嚙合同時做用爲男性部分及女性部分。 現在,本發明之生物可降解的可分離扣件之不同模組將 特別地描述於下,同時參考伴隨著圖形的具體實施例來闡 圖1 0及圖1 1闡明由生物可降解之樹脂製得之可分離 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -25- 506894 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(23 ) 的扣件而爲本發明的第一個具體實施例;圖1 〇爲男性扣 件部分3 0的透視圖而圖1 1爲在男性扣件部分3 0及女 性扣件部分4 0間的嚙合狀態。 男性扣件部分3 0則從上述所提的生物可降解之樹脂及 基本部分計劃利用完整塑模基本部分3 1及多樣性勾子-似的嚙合元件3 2製造。可在一定的區間於基本部分的縱 向上安排增強的主脈3 3跨越它而形成嚙合元件3 2。在 基本部分3 1的反側,於縱方向延伸以形成溝槽3 4而使 扣件部分容易由微生物作用降解及亦保証保留適當的彈性 及強度。溝槽3 4引起在此之間的縱主脈3 5。 此男性扣件部分3 0及女性扣件部分4 0,其具有利用 編織或接合生物可降解之樹脂纖維而製造的基本部分41 之表面邊而計劃的多樣性環狀嚙合元件4 2,則帶來快速 的嚙合;事實上鉤狀嚙合元件3 2由環狀嚙合元件4 2抓 住如顯示在圖1 1。 画1 2及圖1 3闡明根據本發明的生物可降解之樹脂製 得的可分離扣件的第二個具體實施例;圖1 2爲男性扣件 部分3 0 a的透視圖而圖1 3爲在男性扣件部分3 0 a及 女性扣件部分4 0間的嚙合狀態。 本具體實施例的男性扣件部分3 0 a不同於上述所提之 第一個具體實施例處爲,每個形成鄰近的一對勾子3 6及 3 7而具有鉤住引導端且爲互相相反的方向之嚙合元件 3 2 a在基本部分3 1 a上建起,增強的主脈3 3 a則週 期地於關聯的嚙合部分3 2 a之基本部分唯一地形成,及 (請先閱讀背面之注意事項 丨Up -項 ...................... Ill-- 、τ ml ϋϋ k 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -26- 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 506894 A7 B7 五、發明説明(24 ) 在基本部分3 1 a的反側上橫向的形成溝槽3 4 a以達到 於橫向保証形成彎狀的目的。 女性扣件部分4 0則具有如上述所提之第一個具體實施 例相同的結構。 上述所提的生物可降解之樹脂的男性扣件部分及可以一 種塑模裝置製造,如揭示在美國專利案號3,3 1 2, 5 8 3或公告的日本專利公開公報.(較早的公告)案號6 一 3 8 8 1 1,例如,及接受合適的改質諸如,例如,形 成溝槽的主脈於沖模中形成或額外的使用形成溝槽的轉輪 〇 圖1 4及圖1 5闡明根據本發明的生物可降解之樹脂製 得的可分離扣件的第三個具體實施例,即一種組成相同的 男性或女性扣件部分之帶狀似的可分離扣件3 0 b。 雖然此可分離的扣件3 0 b於基本部分3 1 b與上述所 提的那些具體實施例相同,及多樣性的嚙合元件3 2 b可 以生物可降解之樹脂完整地塑造,其不同處爲每個嚙合元 件3 2 b提供具成對的勾子3 6 b及3 7 b之前端部分設 計爲朝向相反側的弧狀,在基本部分3 1 b的上側於縱向 形成此多樣性的溝槽3 4 b而在此位置安裝嚙合元件 32b,同時於嚙合元件32b的相反側上在溝槽34b 中形成孔洞3 8 b。於可分離的扣件3 0 b之基本部分 3 1 b上的溝槽3 4 b及孔洞3 8 b之形成可容易地由微 生物降解,同時,授予適合的彈性及強度至可分離的扣件 。因爲此可分離的扣件3 0 b提供了每個由一對設計朝向 本紙張尺度適用中國國家標準((:?^)八4規格(210父297公釐) _27- ' (請先閱讀背面之注意事項本頁) — ▼項舄木 訂— 506894 A7 B7 經濟部中央標準局員Η消費合作社印裝 五、發明説明(25 ) 相反側的勾子3 6 b及3 7 b組成的嚙合元件3 2 b多樣 性,當這二個扣件部分以嚙合元件面對每個其它的方法將 一'個放在另一個之上時’扣件部分的勾子可與其它扣件部 分的勾子嚙合。 本具體實施例之可分離的扣件3 0 b可利用注入此生物 可降解之樹脂進入已設計的洞穴來塑造,使用具有指定形 狀的洞穴之上及下端沖模。本具體實施例之可分離的扣件 3 0 b,不像上面所描述那些具體實施例,則塑造爲指定 面積的帶狀(一片產物)。若有廣泛的面積需要扣緊時, 因此,可使用多樣性的可分離扣件3 0 b鄰近地排列。 圖1 6及圖1 7闡明根據本發明的生物可降解之樹脂製 得的可分離扣件的第三個具體實施例,即一種利用製備生 物可降解之樹脂的單絲或多絲及交織它們而製造的可分離 扣件。 顯示在圖1 6中的女性扣件部分4 0 a,由生物可降解 之樹脂絲線形成之堆積紗線交織爲堆疊樣式進入利用樸素 的編織生物可降解之樹脂絲製造的基本部分(基本布料) 4 1 a以引起從基本部分4 1 a的表面側擠出的環狀女性 嚙合元件4 2 a。顯示在圖1 7之男性扣件部分3 0 c於 結構則與上述所提之女性扣件部分4 0 a相同除了環狀被 部分地切開以形成鉤狀嚙合元件3 2 c。附隨地,顯示在 圖1 7中可分離的扣件可使用爲相同的男性或女性扣件部 分。 由水溶性樹脂或生物可降解之樹脂形成及用來防止編織 (請先閱讀背面之注意事項^^寫本頁) 馬束 訂
Jm 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS〉Α4規格(210 X 297公釐) -28 - 506894 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(26 ) 的紗線磨損之背塗佈4 5 ( back coat )乃塗佈在女性扣 件部分4 Q a及男性扣件部分3 0 c的反側。當以水溶性 樹脂製造背塗佈4 5時,可允許的,以水弄溼,而做爲黏 著劑層。當拋棄如上述構成的可分離扣件3 〇 c及4 0 a 時,它們不可會引起廢棄物污染問題因爲由生物可降解之 樹脂製得的零件(31c、32c、41a及42a)會 因微生物作用而瓦解,同時由水溶牲樹脂製得的背塗佈 4 5可完全地被雨水溶解。再者,當水溶性樹脂的背塗佈 4 5完全溶解時,基本部分3 1 c及4 1 a則變爲生物可 降解之樹脂絲構成的裸露編織而富含空隙,可迅速的經歷 由微生物產生的生物降解。 園1 8及圖1 9闡明根據本發明的生物可降解之樹脂製 得的可分離扣件的第五個具體實施例,即一個在可分離的 扣件之基本部分中由於水溶性樹脂溶解在溶劑中而形成孔 洞及溝槽的方法之實施例。男性扣件部分3 0 d的嚙合元 件3 2 d在形狀上與那些闡明在圖1 2的具體實施例相同 〇 在此實例中,以生物可降解之樹脂塑模嚙合元件3 2 d 及男性扣件部分3 0 d之基本部分3 1 d的零件及意欲形 成含水溶性樹脂4 6之孔洞及溝槽的基本部分之零件,然 後將此塑造的產物浸入溶劑中諸如水或水性的酒精溶液因 而引起水溶性樹脂4 6溶解,可獲得如於圖1 9中闡明的 在基本部分3 1 d形成具有孔洞3 8 d及溝槽3 4 d的男 性扣件部分3 0 d。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2 ί 0 X 297公釐〉 -29 - (請先閱讀背面之注意事項 丨#—丨! ▼項^^寫本頁) 訂 - 506894 A7 B7____ 五、發明説明(27 ) 如在圖1 8中所闡明之具有水溶性樹脂4 6疊置在基 本部分3 1 d後側的男性扣件部分3 0 d可以未改性的狀 態使用。在此實例中,水溶性樹脂4 6當以水弄溼時,做 用爲黏著層。當拋棄以上述構成之男性扣件部分3 0 d時 ,微生物的生物降解在上面迅速地進行因爲水溶性樹脂 4 6完全地由雨水溶解,結果,在生物可降解之樹脂製得 的男性扣件部分3 0 d之孔洞3 8 d及溝槽3 4 d會暴露 出。 如於圖1 8中之闡明構成的男性扣件部分3 0 d可利用 製備一種已預先在上面形成推擠部分或符合孔洞及溝槽之 脊狀的水溶性樹脂薄膜而形成及快速的逆著以生物可降解 之樹脂形成同時仍然爲部分熔融狀態男性扣件部分的後側 壓平此水溶性樹脂薄膜。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 圖2 0闡明根據本發明的生物可降解之樹脂製得的男 性扣件的第六個具體實施例。本具體實施例的男性扣件部 分3 0 e可提供從基本部分3 1 e經由嚙合元件3 2 e延 伸的孔洞3 8 e及因此仍然可以獲得較高的彈性及加速微 生物的生物降解。這些孔洞3 8 e的形成可,例如,利用 製備水溶性樹脂薄膜已在上面形成尖銳符合形狀與上述所 提的孔洞3 8 e之推擠零件而進行,壓平此水溶性樹脂薄 膜而快速附著在即時塑造的男性扣件部分3 0 e,同時仍 然留在部分熔融狀態或柔軟的狀態,在此方法中推擠部分 可埋在其中,然後讓男性扣件部分冷卻及固化,其後造成 此水溶性樹脂薄膜溶解出而進入適合的溶劑中。 -30» 本紙張尺度適用中國國家檬準(CNS > A4規袼(210X297公釐) 506894 A7 __B7 五、發明説明(28 ) 如用於形成上述所提之孔洞及/或溝槽的方法之另一個 實施例,包含製備已在上面形成如與孔洞及/或溝槽相符 合的推擠部分及/或脊狀之水溶性樹脂薄膜的方法,在低 沖模的洞穴中處理此水溶性樹脂薄膜,及可採納以生物可 降解之樹脂使用水溶性樹脂薄膜爲低沖模的洞穴面塑模此 扣件部分。 當在可分離的扣件中使用水溶性樹脂來形成溝槽及/或 孔洞或爲黏著層時,可有效地使用任何擁有親水基如羥基 、羧基或磺酸基,可溶解於水,及具有塑模能力的樹脂。 可引用的具體實施例材料如聚乙烯醇、已改性的聚乙烯醇 、聚丙烯酸、聚氧乙烯、CMC (羧基甲基纖維素)及樹 脂。在上述舉出的其它材料當中,可特別有利地使用已改 性的聚乙烯醇(諸如,例如,由Nippon合成化學工廠 Co·,Ltd·製造及出售商標爲”Ecomaty AX”的聚氧亞烷基接 枝至乙烯醇-烯丙基醇共聚物)。 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 如其它生物可降解之樹脂其可視需要與本發明的生物可 降解之樹脂結合著使用,可使用任何具有塑模能力及適合 的彈性及硬度同時擁有可由微生物作用產生降解能力的生 物可降解之樹脂。可引用的樹脂之具體實施例有微生物酵 性產物型式之樹脂,諸如羥基丁酸與羥基戊酸的共聚物( 由Zeneka K · K ·製造及以商標爲,’ Biopol ”出售)、 天然的大分子(澱粉)型式之樹脂,諸如澱粉與已改性的 聚乙烯基醇之混合物(由Nippon合成化學工廠Co .,Ltd · 製造及以商標爲” Matei-Bi ”出售)、及澱粉與生物可降 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規袼(21〇X297公釐) 506894 A7 _ B7 ini__ — ............................... .........................................................................................................................................................--..... . 五、發明説明(29 ) 解的口成聚合物之混合物(由Werner Lambert Corp ·美國 製造及以商標爲”Novon”出售)及化學合成樹脂,如聚己內 酯(由Daicel化學工廠K · K ·製造及以商標爲” Praccel "出售)。 現在’本發明將以下面之描述並參考已特別明確地說明 本發明之影響的工作實施例。 實施例1 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 於此使用商業上可獲得的生物可降解之樹脂爲原料。在 本實施例中,使用由Showa高聚合物Co.,Ltd.製得及以商 標爲"Bionolle ” #1020出售的脂肪族聚酯型式的生 物可降解之樹脂爲聚琥珀酸丁烯酯,及使用由Shimadzu Seisakusho K . Κ· 製得以商標爲"LACT "出售之聚乳 酸型式的生物可降解之樹脂爲聚乳酸。首先,以九粒形式 的這些產物在低壓下於8 0 〇 C乾燥四小時。稱出經計算 而產生重量比爲7 5/2 5的Bionolle/LACT ,將二種樹 脂投入揉捏設備。它們在揉捏溫度爲1 7 JL °g、混合器旋 轉數爲6 0轉/分鐘及揉捏時間5分鐘的揉捏條件揉捏下 後獲得顯示在表1的品質之樹脂。同樣地,樹脂可在 揉捏溫度爲1 9 、混合器旋轉數爲6 0轉/分鐘及揉 捏時間5分鐘的揉捏條件下獲得;而樹脂i可在揉捏溫度 爲2 1 0 °C、混合器旋轉數爲6 0轉/分鐘的量及揉捏時 間5分鐘的揉捏條件獲得。 利用上述之程序製備的樹脂a - c乃擠壓成數種形式的 本紙張尺度適用中國國家檬準(CNS〉A4規格(210 X297公釐) _ 32 - 506894 A7 B7 五、發明説明(30 ) 單絲同時利用張力測試機測試其張力強度。觀察樹脂a、 b或c的單絲之橫斷面以測量爲聚乳酸成分的L A C T粒 子直徑。因此獲得之張力強度的資料及L A C T直徑的資 料則共同顯示在表1 °從顯示在表1的結果可明顯地注意 在每個樹脂中的L A C T具有不大於9微米的直徑及揉捏 樹脂的強度隨著粒子直徑減少而增加。 樹脂a、b及c以注入塑模設備進行數種製程以獲得 5 V S專利說明書之注入塑造的滑動扣件A、B及C,同 時測試這些扣件的橫向張力強度。此結果測試與L A C T 直徑連結而顯示在表1。 測量的橫向張力強度則闡明在圖2 1中。握住扣件帶 2 d以保持結合元件4 d在相嚙合的狀態,使用張力測試 機以固定的速率(3 0 0毫米/分鐘)在如圖2 1中闡明 的嚙合帶方向拉長扣件布條3 d以測試其抗張力。在測試 中使用的夾子5 0的寬度爲2 5毫米。 表1 請 先 聞
面 之 注·
經 濟 部 中 央 檬 率 局 員 消 合 作 社 印 製 樹脂 揉捏溫 張力強度( LACT粒子的 塑造的 橫向張力強度 度(t:) 百萬帕) 直徑(微米) 物件 (kgf/25 毫米) a 1 7 0 4 1 7 . 3 A 3 0 b 19 0 4 0 5 . 5 B 3 2 c 2 10 4 8 4 . 1 C 3 2 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ 33 _ 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 506894 A7 B7 五、發明説明(31 ) 從顯示在表1的結果可明顯地注意到當L A C T粒子直 徑減少時扣件的橫向張力強度成比例的增加。全部塑造的 物件顯示出橫向張力強度的大小都超過在J I S (日本工 業標準)中詳細指明的5 V S標準程度2 5 k g f / 2 5 毫米。結果說明事實L A C T粒子直徑不大於9微米的影 響帶來約在強度上的改良。 實施例2 於此使用簡業上可獲得的生物可降解之樹脂爲原料。在 此實施例中,使用由Showa高聚合物Co ·,Ltd ·製得以商標 爲” Bionolle” # 1 〇 2 0出售的含滑石(3 0%)等級之脂 肪族聚酯型式的生物可降解之樹脂爲含滑石的聚琥珀酸丁 烯酯,同時使用由Shimadzu Seisakusho Κ. Κ·製得以商 標爲” LACT” # 2 0 1 0出售的聚乳酸型式之生物可降解 之樹脂爲聚乳酸。首先,將爲九粒形式的這些產物在低壓 下於8 0 〇 C乾燥四小時。此乾燥的樹脂使用注入塑模設 備利用乾燥混合方法進行數種製程以獲得注入塑造的滑動 扣件,換句話說爲獨自以含滑石3 0 %等級的Bionolle形成 的塑造扣件A,及以含滑石3 0 %等級的Bionolle/LACT在 混合比率爲8 0/2 0 (以重量%計)或Bionolle/滑石/ LACT在混合比率爲56/24/20(以重量%計) 形成的塑造扣件B。 此產生的塑造物件A及B以數種測試及橫向張力強度。 測試結果顯示在表2。 (請先閱讀背面之注意事項本頁) ~衣 -項寫士 -.................... ml 一 當 尺度適用中國國家檬準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ 34 : 506894 Α7 Β7 五、發明説明(32 ) 表2 塑造的 物件 材料組成物(以重量%計) 橫向張力強度(kgf/25 毫米) A Bionolle/滑石=70/30 2 9.7 B Bionolle/滑石 /LACT = 56/24/20 3 5.9 當比較如在表2指出的獨自使用含滑石的Bionolle (塑 造物件A )樣品及使用含滑石的Bionolle用爲連續相而 L A C T用爲分散相(塑造物件B )的樣品時,發現使用 L A C T爲分散相之塑造物件B的扣件顯示出具較大的橫 向張力強度。測試結果說明架構形成含無機充塡劑的生物 可降解之樹脂爲連續相及生物可降解之樹脂爲分散相的三 相結構之影響會帶來約在強度上的增加。 根據本發明的生物可降解之樹脂的成形物件當其在使用 後拋棄時,不可能對地球環境帶來破壞或導致公害,因其 由可讓土壤中或水中的微生物分解的生物可降解之樹脂, 及一種視需要倂入的由自然界產生的無機化合物製得之無 機充塡劑組成。再者,因爲由生物可降解之樹脂製得的產 物可還原爲土壤混合物之形式,它們不可能變爲散亂的碎 岩物像那些普通的塑膠產物而做出危害野生動物。在降解 後這些產物會失去體積的事實使得延展掩埋垃圾場的壽命 或穩定掩埋垃圾的條件。再者,當這些產物利用焚化處理 (請先閱讀背面之注意事_
In— ί κϋ— In t— 注意事項寫本頁) 訂 ------ 經濟部中央檬準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2 ί 0 X 297公釐) · 35 - 506894 A7 B7 五、發明説明(33 ) 時,因爲此生物可降解之樹脂在焚化期間放出小量的熱, 可減低危害焚化爐的燃燒能力。具體化本發明的生物可降 解之可分離扣件可有利地用來連結不同可丟棄的產物部分 諸如打結的繩子、幼苗的覆蓋物、培養磨菇的覆蓋及從生 物可降解之樹脂或水溶性樹脂製造的麻布。 同時某特定的具體實施例及工作實施例已揭示於此,本 發明可以其它特定的形式具體化而不離開其精神或其本質 的特徵。因此所描述的具體實施例及實施例可視爲全部相 關的闡明但不爲限制,由附加的申請專利範圍指出本發明 範圍而非由前述的說明,同時在所意指及申請專利範圍的 相等範圔內之全部改變則,因此,包含在其中。 ^^_Ί^—Ml--— (請先聞讀背面之注意事項本頁) 訂---- 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 -36- 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS ) A4規格(210X 297公釐)
Claims (1)
- 506894 Α8 Β8 C8 D8 申請專利範圍 附件 第8 7 1 2 0 1 1 7號專利申請案 公告添 中文申請專利範圍修5.¾月修正 種可生物降解之樹脂組成物,其包括 5 — 4 5重量 琥珀酸丁烯酯 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 9 0重量%脂肪族聚酯連續枏,及 分散相,其中該脂肪族聚酯選自聚 酸乙二酯。 . ·根據申請專利範圍第1項 相以含無機塡充劑的脂肪族聚酯形 3 .根據申請專利範圍第2項 塡充劑選自滑石及碳酸鈣。 4 .根據申請專利範圍第2項 連續相中的該無機塡充劑爲滑石。 5 .根據申請專利範圔第2項 連續相中的該無機塡充劑爲碳酸鈣 6 .根據申請專利範圍第2項 塡充劑存在於該連續相的量以重量 於以重·量計1 0 0份的該脂肪族聚 7 .根據申請專利範圍第1至 物,其中該聚乳酸的粒子直徑介於 8 .根據申.請專利範國第1至 物,係用於製備成形物件。 9 .根據申請專利範圍第8項 5 5 %聚乳酸 及聚己二 之組成物,其中該連續 成。 之組成物,其中該無機 之組成物,其中含在該 之組成物,其中含在該 之組成 計爲5 酯。 6項中 2微米至9微 6項中之任一 物,其 1 0 之任一 中該無機 0份,基 項之組成 米間。 項之組成 之組成物,其中該成形 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -m —ϋβ* #裝! f 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 506894 AS B8 C8 D8 六、申請專利範圍 物件爲滑動扣件。 1 0 .根據申請專利範圍第8項之組成物·,其中該成 形物件爲可分離的扣件。 . - -----!-^-^! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .f 經濟部智慧財產局員X消費合作社印製 * ts·—— ifiti —lfKS ϋϋ fmmmmmmmm- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐)
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