[发明专利]不含增塑剂的藻类共混组合物

说明书

背景技术

本公开涉及含有某些可生物降解且可再生的组分的聚合物组合物。具体地讲，本公开部分地描述了包含藻类作为相对低成本的原料的热塑性组合物。

基于聚合物的膜、纤维或长丝结构适于广泛用于许多不同的应用，诸如可制成多种擦拭物、一次性吸收产品或保护和保健相关织物的非织造片材。例如，在婴儿和儿童护理领域，尿布和训练裤通常已替代可重复使用的布料吸收制品。其他典型的一次性吸收产品包括女性护理产品(诸如卫生巾或卫生棉条)、成人失禁产品以及健康护理产品(诸如手术用布帘或伤口敷料)。典型的一次性吸收产品通常包括复合结构，该复合结构具有顶片、底片以及顶片和底片之间的吸收结构。这些产品通常包括用于将产品配合到穿戴者身上的一些类型的紧固系统。

一次性吸收产品在使用过程中通常经受一次或多次液体侵袭，诸如水、尿液、月经或血液的侵袭。因此，一次性吸收产品的外覆层底片材料通常由不溶于液体且液体不可透过的材料制成，诸如聚乙烯膜，这些材料表现出足够的强度和处理能力，以使得一次性吸收产品在穿戴者的使用过程中保持其完整性，并且不让侵袭产品的液体渗漏。

虽然现有的一次性婴儿尿布和其他一次性吸收产品已被公众广为接受，但这些产品仍然需要在特定领域进行改进，包括处置和减少石油需求。

多年来，不同种类的藻类已应用于多种工业应用，包括营养食品、脂质制备、废水和废气处理、生物质制备、生物燃料、生物粗料(biomeal)、塑料、泡沫包装材料以及纸浆和纸张。

藻类生物技术行业目前聚焦于使用藻类来替代美国对石油的需求。因此，可用的风投基金主要涉及藻类制备、Ω脂肪酸和生物燃料提取工艺的研究和开发。然而，利用藻类或来自生物燃料精炼工艺的生物粗料进行塑料制造的目标尚未实现。另外，不容易预想藻类材料的热塑性加工能力，因为其含有诸如蛋白质、碳水化合物和脂质的多种组分，这些物质通常是分开处理的，因而合在一起使问题变得复杂。

发明内容

与此前的努力相比，本公开通过取消增塑剂和植物聚合物的存在改善了热塑性藻类加工。本公开将可再生且可持续的材料用于基于生物技术的经济，扩展了热塑性藻类技术并且确保了可持续性。

本公开使得制造者能够使用藻类作为可持续且可再生的材料进行塑料制造，以开发新型有效的热塑性加工方法，从而使用热塑性藻类来制造用于塑料应用的制品，诸如但不限于个人护理产品、农用膜、容器、建筑材料、电气设备和汽车零件。

本公开部分地涉及热塑性组合物，该热塑性组合物有利地为基本上可生物降解的但易于制备，并且能够易于加工成所需的最终结构，诸如膜、纤维或非织造结构、或较大的挤出或模制三维形式。本公开为制造商论证了将较大百分比的可再生藻类生物质掺入聚合物共混物中以制备可生物降解的塑料材料的工业可行性。

根据一个方面，本公开涉及热塑性组合物，该热塑性组合物包含占组合物的约10重量％至约55重量％的至少一种藻类，以及占组合物的约45重量％至约90重量％的聚合物，其中该组合物不含增塑剂并且不含植物聚合物。

在另一个方面，本公开涉及一种注塑制品，该注塑制品由包含占组合物的约10重量％至约55重量％的至少一种藻类以及占组合物的约45重量％至约90重量％的聚合物的材料形成，其中该材料不含增塑剂并且不含植物聚合物。

在又一个方面，本公开涉及一种热塑性组合物，该热塑性组合物包含占组合物的约10重量％至约55重量％的蓝绿藻，以及占组合物的约45重量％至约90重量％的聚合物，其中该组合物不含增塑剂并且不含植物聚合物。

本公开的另外的特征和优点将在以下详细说明中显示。上述发明内容以及以下具体实施方式和实例仅仅是本公开的代表，并且旨在提供有助于理解受权利要求书保护的公开内容的概述。

具体实施方式

如本文所用，术语“可生物降解的”通常是指可通过天然存在的微生物(诸如细菌、真菌和藻类)、环境热量、水分或其他环境因素的作用而降解的材料。如果需要，可以根据ASTM测试方法5338.92测定可生物降解的程度。

如本文所用，术语“可再生的”是指由通过陆地、水生或海洋生态系统(例如，农作物、可食用和不可食用的草类、森林产物、海藻或藻类)或微生物(例如，细菌、真菌或酵母)的作用周期性地(例如，每年或持续不断地)补充的自然资源产生或衍生的材料。