專利名稱：聚乳酸組合物及使用該組合物所制成的成形體與成形體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚乳酸組合物，特別是涉及一種具有成形周期短的優(yōu)點的用以制造具有耐熱性、透明性及生分解性的成形體的聚乳酸組合物。
背景技術(shù)：
塑料制品因為具有清潔、衛(wèi)生、可快速生產(chǎn)性，且可以取代金屬、木材等有限資源，所以而廣泛使用在各種生活用品中，例如包裝材料、食品容器、清潔用品容器、各式日用品等等。
然而，受塑料材料價格低廉及取得容易的便利性的影響，大部分塑料產(chǎn)品均未重復(fù)使用，尤其食品包裝往往造成大量的塑料廢棄物，而此類塑料材料又因具有安定的化學(xué)性質(zhì)，在自然環(huán)境下無法分解，使得塑料廢棄物的處理成為一大難題。
現(xiàn)行處理塑料廢棄物的方法大致分為三種焚化法、掩埋法及回收法。以焚化法處理時，因塑料燃燒所產(chǎn)生的燃燒熱值高，所以容易損傷焚化爐而降低焚化爐的使用壽命，且會產(chǎn)生氯化水、戴奧辛氣體等有害物質(zhì)。而掩埋法則因塑料不易分解且占據(jù)掩埋場大量空間，有減少掩埋場的使用年限的缺點。至于回收法則不容易落實，加上回收成本高、回收物市場不易開發(fā)，所以用回收法處理塑料廢棄物并不普遍。
近年來有多種生物分解性聚合物被開發(fā)出來，期能替代現(xiàn)有的塑料材料，解決如前所述的塑料廢棄物所造成的環(huán)境污染問題。目前已在市場上使用的生物分解性聚合物有聚己內(nèi)酯(Polycaprolactone，PCL)、聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol，PVA)、聚乳酸(Polylactic Acid，PLA)等，又以聚乳酸最被期待做為替代材料。主要是因為聚乳酸可以完全使用可再生的植物性物質(zhì)為原料，例如甜菜、玉米淀粉等，具有原料的取得不虞匱乏的優(yōu)點。再者，聚乳酸燃燒熱較低，有利于延長焚化爐的使用壽命，且燃燒時不會產(chǎn)生有毒物質(zhì)。此外，聚乳酸在常溫常壓下可保持使用性能，但在土壤或變溫、濕度環(huán)境中就會經(jīng)細菌分解成水和二氧化碳，也可使用作為堆肥。因此，聚乳酸制品被廢棄后，既適用焚燒法也適用掩埋法進行處理，可降低對環(huán)境的沖擊。
然而，以聚乳酸制得的成形體通常為非晶性，耐熱性不佳容易軟化，并不適合在50℃以上的環(huán)境中使用，此點連帶地導(dǎo)致其用途受到限制。舉例而言，盛裝熱飲、熱食或微波食品的包裝容器必須耐熱，但是非晶性聚乳酸成形體卻無法達到要求，因而無法當(dāng)作熱飲、熱食或微波食品的盛裝材料使用。
為了提高聚乳酸成形體的耐熱性，已知有利用成形加工過程使聚乳酸成形體結(jié)晶化，或?qū)⒕廴樗峄鞊綗o機物成核劑、聚酯或酰胺系化合物以提升聚乳酸的結(jié)晶性。
利用成形加工過程來提升聚乳酸的結(jié)晶性時，因其結(jié)晶化速度緩慢，所以在金屬模具中維持結(jié)晶化溫度的時間變長，換句話說，生產(chǎn)性降低，此外，長時間維持模具的加熱溫度，也導(dǎo)致制造成本的增加。
混摻無機物成核劑的方法通常是使用選自碳酸鈣(CaCO3)、水合硅酸鎂(talc)、氧化硅(SiO2)或高嶺石(kaolinite)等的無機物作為成核劑來提升聚乳酸成形體的結(jié)晶性。此種方式雖可提高成形體的結(jié)晶性，從而提高成形體的耐熱性，但是成形體卻失去聚乳酸原有的透明性而變?yōu)椴煌该?，使得產(chǎn)品無法使用于需要透明性，例如，讓消費者可以看到內(nèi)容物的食品包裝材的領(lǐng)域。
另外，混摻聚酯以提升聚乳酸的結(jié)晶性的方法可以舉例如中國臺灣發(fā)明專利專利號200402448案，該案揭示一種微生物分解性片材，其中包含聚乳酸系樹脂75～25wt％及25～75wt％的聚酯。雖然該案所提供的生物分解性片材的成形體具有較佳的耐熱性及耐沖擊性，但是并未慮及制品透明性的需求。
另舉例如美國專利案US 6,417,294揭示一種利用添加結(jié)晶成核劑于聚乳酸中，以形成具有透明性及結(jié)晶性的聚乳酸的成形體或薄膜，該結(jié)晶成核劑可選自于由脂肪族羧酸胺(aliphatic carboxylic acid amide)、脂肪族羧酸鹽(aliphatic carboxylic acidsalt)、脂肪醇(aliphatic alcohol)及脂肪族羧酸酯(aliphatic carboxylic acid ester)所構(gòu)成的群組。但是由于該結(jié)晶成核劑為分子量較小的化合物單體，當(dāng)其與聚乳酸形成酯粒但尚未制成成形體時，容易在儲存或傳送過程中從酯粒流失，而喪失促進結(jié)晶成核的功能。再者，制成成形體后，也因為該結(jié)晶成核劑分子量小，極易自成形體中逸出，而導(dǎo)致包裝于該成形體中的物品被逸出的該結(jié)晶成核劑所污染，所以不適用于食品的包裝容器。
而，中國臺灣發(fā)明專利專利號200304473案所揭露的乳酸系聚合物組合物則含有作為透明核劑的酰胺系化合物、作為結(jié)晶促進劑的酯系可塑劑，以及乳酸系聚合物，由該組合物制得的成形體具有透明性及耐熱性。然而，依據(jù)該案說明書所記載的實施例，其成形周期(結(jié)晶化時間)顯然無法縮短到2分鐘以內(nèi)，就生產(chǎn)性的觀點而言仍不符合產(chǎn)業(yè)需求。
綜上所述，目前已知的聚乳酸的成形體中，具有透明性者并不耐熱，而，具有耐熱性者卻不透明，至于含有酰胺系化合物的成形體雖能耐熱且具透明性，但是其成形周期卻還未符合產(chǎn)業(yè)界量產(chǎn)時的需求，因此，如何制得兼具耐熱性、透明性及較短成形周期的聚乳酸成形體仍為一待解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人等經(jīng)多方研究與試驗，發(fā)現(xiàn)只使用另一種生分解性聚合物即可作為促進聚乳酸結(jié)晶化的成核劑，而且因為無第三成份干擾，所以結(jié)晶速度較快，不受第三成分的抑制，使得其成形體的成形周期可大幅縮短，將可以有效解決前述課題，從而達成提供一種可大幅縮短成形周期并制成兼具耐熱性、透明性及生分解性的成形體的聚乳酸組合物的目的。
為達成上述目的，本發(fā)明的聚乳酸組合物是于聚乳酸中添加未滿組合物的總重量的10wt％的生分解性聚合物作為聚乳酸的結(jié)晶化的成核劑。適用于本發(fā)明的生分解性聚合物是選自脂肪族聚酯(Aliphatic polyester)、脂肪族-芳香族共聚酯(Aliphatic-aromatic polyester)及聚乙二醇(Polyethylene glycol)中的至少一種。
本發(fā)明的聚乳酸組合物中，作為結(jié)晶化的成核劑的生分解性聚合物的添加量以占組合物總重量(以下載wt％均以組合物總重量為基準(zhǔn))的0.1～10wt％為宜，較佳為0.3～5wt％。生分解性聚合物的添加量若低于0.1wt％，將因所形成的晶核量太少，以致促進結(jié)晶化的效果不佳，若添加量高于10wt％，則將導(dǎo)致所制成的成形體失去透明性，而不符合擴大使用領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)需求。
適用于本發(fā)明的聚乳酸以重量平均分子量介于40,000～800,000的范圍較佳，分子量介于50,000～400,000的范圍更佳。這是因為分子量小于40,000的聚乳酸難以顯現(xiàn)符合實用的物性，例如機械性質(zhì)、耐熱性質(zhì)等，而分子量大于800,000的聚乳酸，則因熔點和粘度太高，加工性差，均不適宜。
適于使用在本發(fā)明中作為聚乳酸的結(jié)晶化的成核劑的脂肪族聚酯具有如下的結(jié)構(gòu)
其中R1、R2可相同或不同，且分別為C2～C40的直鏈或分枝鏈烷基，較佳為熔點介于30℃～140℃。具體例包括聚丁二醇己二酸酯(Polybutylene adipate，遠東紡織公司的商品「FEPOL1000」系列)、聚丁二醇丁二酸酯(Polybutylenesuccinate，昭和高分子公司的商品「Bionolle1000」系列)、聚丁二醇丁二酸酯/己二酸酯(Polybutylenesuccinate/adipate，昭和高分子公司的商品「Bionolle3000」系列)、聚乙二醇丁二酸酯/己二酸酯(Polyethylenesuccinate/adipate)、聚丁二醇丁二酸酯/碳酸酯(Polybutylenesuccinate/carbonate)、聚己內(nèi)酯(Poly-caprolactone)、聚乙二醇己二酸酯(polyethyleneadipate)等。
適于使用在本發(fā)明中作為聚乳酸的結(jié)晶化的成核劑的脂肪族-芳香族共聚酯具有如下的結(jié)構(gòu) 其中0.1≤m≤99.9摩爾百分比(mol％)，0.1≤n≤99.9摩爾百分比(mol％)，且m+m＝100摩爾百分比(mol％)，R3、R4、R5可相同或不同，且R3、R5分別為C2～C20的直鏈或分支鏈烷基，R4為C3～C40的直鏈或分支鏈烷基，Ar為C6～C20的芳香族基團，較佳為熔點介于50℃～200℃。具體例包括聚丁二醇己二酸酯/對酞酸酯(Polybutyleneadipate/terephthalate，遠東紡織公司的商品「FEPOL2000」系列、BASF公司的商品「Ecoflex」或IRE Chemicals公司的商品「Enpol 8000」)、聚丁二醇丁二酸酯/對酞酸酯(Polybutylenesuccinate/terephthalate，DuPont公司的商品「Biomax」)、聚四甲基己二酸酯/對酞酸酯(Polytetramethyleneadipate/terephthalate，EastmanChemicals的商品「EastarBio」)等。
適于使用在本發(fā)明中作為聚乳酸的結(jié)晶化的成核劑的聚乙二醇熔點介于20℃～80℃。
此外，本發(fā)明的聚乳酸組合物中可視制程或使用范圍的需要另外添加適量的熱安定劑、著色劑、抗靜電劑、防燃劑、發(fā)泡劑、抗UV安定劑、抗滑劑、塑化劑、無機填充劑、抗氧化劑及/或潤滑劑等。
根據(jù)本發(fā)明的包含聚乳酸與另一種作為結(jié)晶化的成核劑的生分解聚合物的組合物可以采用現(xiàn)有方法予以摻合而形成聚乳酸組合物，例如以單或雙螺桿擠壓機熔融混練，并擠壓成束狀后，用造粒機切割形成顆粒狀的聚乳酸組合物。
接著再將該等聚乳酸組合物以一般方法，例如以單或雙螺桿擠壓機擠壓成形為片材，再用片材制作成形體，且使成形體結(jié)晶化。關(guān)于成形體的結(jié)晶化過程，可以在成形前先加熱片材使其結(jié)晶化，接著再利用真空成形或壓空成形將結(jié)晶化的片材制成成形體?；蛘?，可利用真空成形或壓空成形使片材于加熱模具內(nèi)結(jié)晶化，即可制得能兼具耐熱性、透明性及生物分解性的成形體。
或者，例如將該等聚乳酸組合物以單螺桿淋膜機被覆于一基材表面形成覆膜預(yù)制品，再將覆膜預(yù)制品加熱使覆膜結(jié)晶化，并制成覆膜成形體。該覆膜成形體中所使用的基材可舉例如纖維片材等，其一具體例為紙材。該覆膜成形體可為包括紙杯、飲料盒、便當(dāng)盒等具有生分解性且具有耐熱性的覆膜紙制食品容器。
使成形體進行結(jié)晶化的成形加熱溫度，或使覆膜結(jié)晶化的加熱溫度，可選擇高于聚乳酸組合物的玻璃轉(zhuǎn)移溫度5℃至低于其熔點5℃的溫度區(qū)間，又以90℃～135℃之間的溫度為較佳。
本發(fā)明的有益功效在于以本發(fā)明聚乳酸組合物制備的成形體具有霧度在90％以下的透明性，并能耐沸水溫度而不產(chǎn)生形變，而且其成形周期可有效地縮短至兩分鐘以內(nèi)。
具體實施例方式
以下將借實施例更詳細地說明本發(fā)明的內(nèi)容。
<化學(xué)品及使用設(shè)備>。
1.聚乳酸Nature Works美國公司制造，熔點169℃，玻璃轉(zhuǎn)移溫度57℃。
2.生物可分解聚丁二醇己二酸酯遠東紡織公司制造，商品名「FEPOL1000」，熔點60℃。
3.生物可分解聚丁二醇己二酸酯/對酞酸酯遠東紡織公司制造，商品名「FEPOL2040」，熔點140℃，玻璃轉(zhuǎn)移溫度～10℃。
4.生物可分解聚己二酸丁二酯/對酞酸酯BASF公司制造，商品名「Ecoflex」，熔點109℃，玻璃轉(zhuǎn)移溫度～10℃。
5.生物可分解聚丁二醇丁二酸酯/對酞酸酯DuPont公司制造，商品名「Biomax」，熔點170℃，玻璃轉(zhuǎn)移溫度70℃。
6.聚乙二醇臺灣穩(wěn)好高分子股份有限公司制造，熔點28℃。
7.雙螺桿擠壓機JSW公司制造。
8.示差掃描熱量分析儀(Differential Scanning Calorimeter，DSC)Perkin-Elmer公司制造。
9.霧度量測儀(Haze Meter)Turbidity公司制造。
<實施例>
實施例A將聚乳酸與生物可分解聚丁二醇己二酸酯混摻物共200公斤(組成比例如表1所示)，供給至雙螺桿擠壓機，經(jīng)熔融混煉(dispersive mixing)并擠壓成束狀后，以造粒機切割制成顆粒。其中雙螺桿擠壓機的操作條件為螺桿長寬比L/D＝32，螺桿轉(zhuǎn)速200rpm，螺桿的溫度分布190℃、195℃、195℃、195℃、190℃，模頭(die)溫度190℃。
將顆粒于70℃下干燥12小時后，供給至單螺桿擠壓機，由T形模頭擠出形成厚度0.4mm的片材，此時片材結(jié)晶度為0％。接著使用寬度90mm、深度75mm、拉伸比2.6的成形模具，在模具溫度120℃下，進行片材的真空成形(真空度-70cmHg)或壓空成形(壓力5Kg)，得到成形體。
相關(guān)物性分析結(jié)果也示于表1，結(jié)晶度與結(jié)晶速度是以DSC量測，結(jié)晶度＝ΔH/ΔHf，ΔH為測得的結(jié)晶化的熱焓，(ΔHf＝93J/g)為聚乳酸完全結(jié)晶的熱焓，結(jié)晶速度是指結(jié)晶半生期(half-life time)，亦即達到50％結(jié)晶度所需的時間，DSC量測方式是將顆粒狀的樣品在DSC中快速升溫至200℃持溫5分鐘以去除其先前的熱歷史，待樣品熔融后以200℃/min淬火(quench)處理形成非晶態(tài)，再快速加熱至結(jié)晶化溫度(本實施例結(jié)晶化溫度設(shè)為120℃)持溫30分鐘，使聚乳酸組合物完全結(jié)晶；維卡溫度是以ASTM 1525的測試程序測得，霧度(haze)分析是以霧度量測儀測知。
比較例a比較例a的實施步驟與實施例A大致相同，其組成比例如表2所示，相關(guān)物性分析也記載于表2。
實施例B
實施例B的實施步驟與實施例A大致相同，差異點在于實施例A的生物可分解聚丁二醇己二酸酯以生物可分解聚丁二醇己二酸酯/對酞酸酯「FEPOL2040」取代，其組成比例如表3所示，相關(guān)物性分析也記載于表3。
實施例C、D、E實施例C、D、E的實施步驟與實施例A大致相同，惟生物可分解聚丁二醇己二酸酯，分別以聚丁二醇己二酸酯/對酞酸酯「Ecoflex」、聚丁二醇丁二酸酯/對酞酸酯「Biomax」，及聚乙二醇取代，其組成比例如表4所示，相關(guān)物性分析也記載于表4。
比較例b、c比較例b、c的實施步驟與實施例A大致相同，惟比較例b并未添加任何作為成核劑的物質(zhì)，而比較例c則是以無機物碳酸鈣(CaCO3)10wt％取代生物可分解聚丁二醇己二酸酯，相關(guān)物性分析記載于表4。比較例b’與比較例b的差異在于成形溫度，如表4所示，比較例b’利用真空成形或壓空成形時，成形溫度控制在室溫，而形成透明未結(jié)晶化的成形體。
表1

※PLA聚乳酸。F1000聚丁二醇己二酸酯表2


表3

※F2040脂肪族-芳香族共聚酯「FEPOL2040」表4

※*C聚丁二醇己二酸酉旨/對酞酸酯「Ecoflex」；※*D聚丁二醇丁二酸酯/對酞酸酯「Biomax」；※*E聚乙二醇發(fā)明效果成形周期與耐熱性參閱表1、3、4，比較實施例A、B、C、D、E和比較例b、b’(聚乳酸)可知，各實施例的結(jié)晶速度均明顯較比較例b快，而且大多低于1分鐘，甚至可達0.367分鐘，顯示其成形周期能大幅縮短。再者，各實施例的維卡溫度(軟化點溫度)均較比較例b及b’大幅提升，因此，混摻有脂肪族聚酯、脂肪族-芳香族共聚酯或聚乙二醇等生分解聚合物的聚乳酸組合物，用來制備成形體時，除了能大幅縮短成形周期之外，
其成形體將具有較佳的耐熱性。
成份對透明性的影響表1顯示，當(dāng)脂肪族聚酯含量小于10wt％時，其成形體的霧度均在90％以下，具有透明性。表2則顯示，當(dāng)脂肪族聚酯含量超過10wt％時，成形體的霧度在90％以上，不具透明性。
與混摻無機物比較參閱表1、3、4，比較實施例A、B、C、D、E和比較例c(含有10wt％碳酸鈣)可知，比較例c的霧度高達99.3％，不具有透明性，反觀各實施例的霧度均在90％以下，顯示出適度的透明性。換句話說，本發(fā)明的聚乳酸組合物的成形體相較于一般混摻無機物的聚乳酸組合物的成形體，具有同等乃至于快一倍的結(jié)晶速度，且維卡溫度維持同等，更具有混摻無機物時所不能達成的透明性。
耐熱測試分別將100℃沸水注入上述實施例A3所制成的聚乳酸組合物的成形體，及比較例b所制成的聚乳酸成形體，觀察實施例A3的成形體與比較例b的成形體的形變量。測試結(jié)果顯示，實施例A3的成形體并無形變，但是比較例b的成形體已明顯收縮形變。顯示本發(fā)明聚乳酸組合物的成形體可較一般聚乳酸的成形體大幅提升耐熱溫度。
生分解測試依據(jù)CNS 14432(ISO 14855，ASTM D5338)對以實施例A3制成的顆粒狀聚乳酸組合物進行生物分解性測試。生物分解性測試所獲得的生物分解率數(shù)據(jù)是以依據(jù)聚乳酸組合物產(chǎn)物中的有機碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳的百分比來表示，其結(jié)果示于表5中。由表5所示可知，本發(fā)明的聚乳酸組合物可符合180天內(nèi)生物分解率達90％的法規(guī)要求。
表5

*由二氧化碳釋出量計算的百分率。
作為覆膜材料的應(yīng)用實施例F
以和實施例A3前段制程相同的實施步驟制得聚乳酸組合物的顆粒，將所制得的顆粒在70℃下干燥12小時后，供給至單螺桿淋膜機，由T形模頭(240℃)淋覆至一340磅的紙質(zhì)基材表面，制得具有覆膜厚度25μm的生物可分解性覆膜紙，再將該覆膜紙在120℃的溫度下加熱30秒，使其結(jié)晶化以增加耐熱性。
實施例G實施例G的實施步驟與實施例F大致相同，只是所使用的聚乳酸組合物是依實施例B3所制得。
比較例d比較例d的實施步驟與實施例F大致相同，只是比較例d并未添加任何作為成核劑的物質(zhì)，為100wt％的聚乳酸。
覆膜紙耐熱性測試取實施例F、G及比較例d制得的覆膜紙各裁切出四片16×8cm2大小的樣品分成四組，各組包括實施例F、G及比較例d的樣品各一片，將各組的樣品分別對折后，放入溫控70℃或80℃的壓板機中，以100kg/cm2的壓力壓合5秒或20分鐘，各樣品測試的溫度及時間如表6所示，取出壓合后的樣品檢視，若對折的樣品可輕易分開，顯示覆膜已結(jié)晶化，所以能在經(jīng)過玻璃轉(zhuǎn)化溫度(聚乳酸Tg約為57℃)之上的溫度條件下壓合后，仍然可輕易分離，表示覆膜有良好的耐熱性，若對折的樣品已粘合，表示覆膜未結(jié)晶化、耐熱性差，測試結(jié)果也示于表6。
表6

由表6可知，實施例F、G經(jīng)過熱壓合測試后可輕易分離顯示已結(jié)晶化，但是比較例d卻粘合在一起，顯示比較例d即使以和實施例F、G相同的結(jié)晶化條件處理，依然無法獲得結(jié)晶化的結(jié)果，所以以本發(fā)明的聚乳酸組合物制成覆膜可具有較快的結(jié)晶速度，可縮短制程時間，并具有良好的耐熱性，適用于制造紙杯、飲料盒、便當(dāng)盒等覆膜紙制容器，使覆膜紙制品可具有生分解性，用其取代現(xiàn)有大量使用的覆膜紙制食品容器，即能減少環(huán)境負擔(dān)。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性據(jù)上所述，本發(fā)明的由聚乳酸99.9～90wt％混摻0.1～10wt％另一種生分解性聚合物作為結(jié)晶成核劑所形成的聚乳酸組合物，確可達成促進聚乳酸的結(jié)晶化、提升結(jié)晶速度，使其成形體的耐熱性得以提升并能大幅縮短成形周期，同時成形體又能具有透明性及生分解性的效果。
權(quán)利要求
1.一種用以制備透明成形體的聚乳酸組合物，其特征在于在聚乳酸中添加以組合物總重量計為0.1～10重量百分比的至少一種選自脂肪族聚酯、脂肪族-芳香族共聚酯及聚乙二醇的生分解性聚合物，以作為聚乳酸的結(jié)晶化的成核劑。
2.如權(quán)利要求1所述的聚乳酸組合物，其特征在于該脂肪族聚酯的主要結(jié)構(gòu)為 其中R1、R2可相同或不同，且分別為C2～C40的直鏈或分枝鏈烷基。
3.如權(quán)利要求1所述的聚乳酸組合物，其特征在于該脂肪族-芳香族共聚酯的主要結(jié)構(gòu)為 其中0.1≤m≤99.9摩爾百分比，0.1≤n≤99.9摩爾百分比，且m+n＝100摩爾百分比，R3、R4、R5可相同或不同，且R3、R5分別為C2～C20的直鏈或分支鏈烷基，R4為C3～C40的直鏈或分支鏈烷基，Ar為C6～C20的芳香族基團。
4.如權(quán)利要求2所述的聚乳酸組合物，其特征在于該脂肪族聚酯的熔點介于30～140℃。
5.如權(quán)利要求4所述的聚乳酸組合物，其特征在于該脂肪族聚酯包括聚丁二醇己二酸酯、聚丁二醇丁二酸酯、聚丁二醇丁二酸酯/己二酸酯、聚乙二醇丁二酸酯/己二酸酯、聚丁二醇丁二酸酯/碳酸酯、聚己內(nèi)酯及聚乙二醇己二酸酯。
6.如權(quán)利要求3所述的聚乳酸組合物，其特征在于該脂肪族-芳香族共聚酯的熔點介于50～200℃。
7.如權(quán)利要求6所述的聚乳酸組合物，其特征在于該脂肪族-芳香族共聚酯包括聚丁二醇己二酸酯/對酞酸酯、聚丁二醇丁二酸酯/對酞酸酯、聚四甲基己二酸酯/對酞酸酯。
8.如權(quán)利要求1所述的聚乳酸組合物，其特征在于該聚乙二醇的熔點介于20～80℃。
9.如權(quán)利要求1所述的聚乳酸組合物，其特征在于作為成核劑的該生分解性聚合物占組合物總重量的0.3～5重量百分比。
10.如權(quán)利要求1至9中的任一項所述的聚乳酸組合物，其特征在于該聚乳酸的重量平均分子量介于40,000～800,000。
11.一種透明耐熱的生分解性成形體，其特征在于是將前述權(quán)利要求1至10中的任一項的聚乳酸組合物制成片材后，再加熱該片材使其結(jié)晶化而制成成形體。
12.如權(quán)利要求11所述的成形體，其特征在于具有霧度在90％以下的透明性。
13.如權(quán)利要求11所述的成形體，其特征在于該片材是于成形前先行加熱使其結(jié)晶化再制成成形體。
14.如權(quán)利要求11所述的成形體，其特征在于該片材是于模具內(nèi)受熱而同時進行結(jié)晶化并成形為成形體。
15.如權(quán)利要求13所述的成形體，其特征在于加熱該片材的溫度在高于該聚乳酸組合物的玻璃轉(zhuǎn)移溫度5℃至低于其熔點5℃的溫度區(qū)間。
16.如權(quán)利要求14所述的成形體，其特征在于加熱該片材的溫度在高于該聚乳酸組合物的玻璃轉(zhuǎn)移溫度5℃至低于其熔點5℃的溫度區(qū)間。
17.如權(quán)利要求15所述的成形體，其特征在于加熱該片材的溫度是介于90℃～135℃之間。
18.如權(quán)利要求16所述的成形體，其特征在于加熱該片材的溫度是介于90℃～135℃之間。
19.一種耐熱且透明的生分解性成形體的制造方法，其特征在于包含以下步驟(A)將聚乳酸與作為聚乳酸的結(jié)晶化的成核劑的至少一種選自脂肪族聚酯、脂肪族-芳香族共聚酯及聚乙二醇的生分解性聚合物摻合形成聚乳酸組合物，其中作為成核劑用的該生分解性聚合物占該組合物總重量的0.1～10重量百分比；(B)將該聚乳酸組合物制成片材；(C)加熱該片材使其結(jié)晶化而制成成形體，其中加熱該片材的溫度可選擇高于該聚乳酸組合物的玻璃轉(zhuǎn)移溫度5℃至低于其熔點5℃的溫度區(qū)間。
20.如權(quán)利要求19所述的制造方法，其特征在于該步驟(C)的結(jié)晶化時間不超過兩分鐘。
21.如權(quán)利要求19所述的制造方法，其特征在于該步驟(C)是于成形前先行加熱該片材使其結(jié)晶化再制成成形體。
22.如權(quán)利要求19所述的制造方法，其特征在于該步驟(C)是于模具內(nèi)加熱該片材而同時進行結(jié)晶化并成形為成形體。
23.如權(quán)利要求19所述的制造方法，其特征在于該步驟(C)的加熱溫度是介于90℃～135℃之間。
24.如權(quán)利要求19所述的制造方法，其特征在于該步驟(A)的作為成核劑用的該生分解性聚合物占組合物總重量0.3～5重量百分比。
25.如權(quán)利要求19所述的制造方法，其特征在于該步驟(B)的片材是以單或雙螺桿擠壓機擠壓成形。
26.如權(quán)利要求19所述的制造方法，其特征在于該步驟(A)的聚乳酸組合物是制成顆粒狀。
27.一種具有生分解性覆膜的制品，其特征在于是將如權(quán)利要求1至10中的任一項所述的聚乳酸組合物被覆于一基材表面形成一覆膜而構(gòu)成。
28.如權(quán)利要求27所述的具有生分解性覆膜的制品，其特征在于該覆膜經(jīng)過結(jié)晶化。
29.如權(quán)利要求27所述的具有生分解性覆膜的制品，其特征在于該基材為一纖維片材。
30.如權(quán)利要求27所述的具有生分解性覆膜的制品，其特征在于該纖維片材為一紙材。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚乳酸組合物，可用以制備具耐熱性、透明性及生分解性的成形體并能大幅縮短成形周期。該聚乳酸組合物是于聚乳酸中添加以組合物總重量計為0.1～10重量百分比的至少一種選自脂肪族聚酯、脂肪族－芳香族共聚酯及聚乙二醇的生分解性聚合物，以作為聚乳酸的結(jié)晶化的成核劑。
文檔編號B32B23/06GK101070423SQ20071009698
公開日2007年11月14日 申請日期2007年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月8日
發(fā)明者周名澤, 張莉苓, 吳汝瑜 申請人:遠東紡織股份有限公司