[发明专利]用于阻隔膜的聚合物混合物

说明书

本发明涉及一种可生物降解的聚合物混合物，其包含：

i)基于组分i和ii计，55至90重量％的聚乙醇酸(PGA)，以及

ii)基于组分i和ii计，10至45重量％的至少一种可生物降解的 聚酯，其由脂族或由脂族和芳族二羧酸与脂族二醇形成。

本发明还涉及包含这些聚合物混合物的单层或多层薄膜，以及涉 及所述薄膜用于食品或饮料包装的用途。

JP2012040688公开了层压多层薄膜，其具有由聚乳酸制成的外层、 由脂族-芳族聚酯制成的粘合层和由聚乙醇酸制成的层。这些薄膜具有 受关注的气体阻隔性，但是在其机械特性方面并不总是完全令人满意。 例如由聚乙醇酸制成的单层薄膜无法满足对包装薄膜的耐水解性要求。

因此，本发明的目的在于提供聚合物混合物，其可通过挤出或共 挤出加工得到具有良好的阻隔性和改进的机械特性的薄膜。

出人意料地，所述目的通过本发明的包含以下组分的聚合物混合 物而实现：

i)基于组分i和ii计，55至90重量％的聚乙醇酸(PGA)，以及

ii)基于组分i和ii计，10至45重量％的可生物降解的聚酯，其 由脂族或由脂族和芳族二羧酸与脂族二醇形成。

在通过挤出或共挤出加工得到具有非常好的阻隔性(特别是对于 水蒸气和氧具有高的阻隔性)的薄膜方面，这些聚合物混合物得到良 好的结果。此外，这些膜具有改进的机械特性。

下面更详细地描述本发明。

表述聚乙醇酸意指乙交酯或乙醇酸的均聚物或包含——除乙交酯或乙醇酸之外——至多达30％的共聚单体(例如乳酸、丙交酯、草酸乙二醇酯、ε-己内酯)的共聚酯。不论使用的单体为内酯形式或脂族烃基羧酸形式，上述定义均涵盖了这些聚酯或共聚酯。此外，表述聚乙醇酸涵盖了支链和直链聚酯，在此优选直链聚酯。具体地，表述聚乙醇酸意指产品如(Kureha)。

提及的共聚物例如为：草酸乙二醇酯、丙交酯、乳酸、β-丙内酯、 β-丁内酯、新戊内酯、γ--丁内酯、δ-戊内酯、ε-己内酯、碳酸三亚甲 基酯、1,3-二氧六环、二氧环己酮、ε-己内酰胺、3-羟基丙酸、4-羟基 丁酸和6-羟基己酸。在本文中羟基羧酸或其形成的酯衍生物可单独使 用或以其两种以上的混合物形式使用。

聚乙醇酸通常具有的数均摩尔质量(Mn)在5000至500000g/mol 范围内，特别是在10000至250000g/mol范围内，优选在15000至 100000g/mol范围内，重均摩尔质量(Mw)为30000至1000000g/mol， 优选60000至500000g/mol，以及Mw/Mn比为1至6，优选1至4。 熔点在200至250℃范围内，优选在210至240℃范围内。

根据ENISO1133(240℃，2.16kg重量)，聚乙醇酸的MVR(熔 体体积率)通常为0.1至70cm³/10分钟，优选0.8至70cm³/10分钟， 以及特别是1至60cm³/10分钟。

就本发明的聚合物混合物而言，合适的组分ii包括基于脂族或脂 族和芳族二羧酸以及基于脂族二羟基化合物的可生物降解的聚酯。基 于脂族和芳族二羧酸的聚酯还称为半芳族聚酯。这些聚酯的共同特征 在于根据DINEN13432它们为可生物降解的。当然，大多数这些聚酯 的混合物也是合适的。

在本发明中，表述半芳族(脂族-芳族)聚酯还旨在涵盖包含至多达10mol％的除酯官能团之外的官能团的聚酯衍生物，实例为聚醚酯、聚酯酰胺或聚醚酯酰胺，以及聚酯聚氨酯。其中，合适的半芳族聚酯为直链的非扩链聚酯(WO92/09654)。优选扩链和/或支链半芳族聚酯。支链半芳族聚酯已知于引言中所引用的以下文献中：WO96/15173至15176、21689至21692、25446、25448或WO98/12242，其通过引用的方式明确地纳入本说明书中。同样可使用各种半芳族聚酯的混合物。相对受关注的最新进展基于可再生原料(参见WO-A2006/097353、WO-A2006/097354和WO2010/034689)。表述半芳族聚酯具体意指产品如(BASFSE)和Bio以及(Novamont)。

其中，优选的脂族以及特别优选的半芳族聚酯为包含下列组分作 为主要成分的聚酯：