Composición de resinas que comprende una resina biodegradable (A),

una resina de poliolefina (B) y un agentedispersante (C), que tiene una estructura de islas en el mar en que la resina biodegradable (A) está dispersada comoislas en la resina de poliolefina (B) que existe como el componente mar, en la que el tamaño promedio de partículasdispersadas de la resina biodegradable (A) es de 1 nm a 1000 nm, en la que el agente dispersante (C) es uncopolímero de bloque de poliolefina-poliestireno que contiene grupos funcionales que son grupos de anhídrido deácido.

Composición de resina y artículo moldeado

CAMPO TÉCNICO

La presente invención se refiere a una composición de resinas y a un artículo moldeado, respectivamente, que contienen una resina biodegradable.

TÉCNICA ANTERIOR

Las resinas de poliolefina, tipificadas por polipropileno, se utilizan para diversas aplicaciones, ya que son económicas, presentan una excelente moldeabilidad y también un excelente equilibrio de propiedades físicas, tales como la rigidez. Para aplicaciones como artículos de resina moldeados, las resinas se utilizan como elementos de automóvil y recipientes debido a las propiedades mecánicas de las resinas. Para aplicaciones como películas, las resinas se utilizan como películas de envase para alimentos, tales como dulces, debido a la resistencia a la humedad y la propiedad de impermeabilidad a la humedad de las mismas. Además, para aplicaciones como fibras, las telas no tejidas formadas de las resinas se utilizan de manera habitual como material sanitario, tal como pañales desechables.

Sin embargo, dado que los materiales derivados del petróleo presentan problemas, tales como el agotamiento de los recursos de petróleo, la generación de dióxido de carbono en el momento de la producción y los desechos de la incineración, y la no degradabilidad de los residuos. Por lo tanto, en los últimos años, atraen la atención las resinas biodegradables y los materiales derivados de organismos.

Entre las resinas biodegradables, se espera, especialmente, que las resinas de ácido poliláctico compuestas principalmente de monómero de ácido láctico sean biopolímeros que puedan sustituir las resinas producidas a partir de materia prima fósil, tal como petróleo, por razones, tales que el monómero de ácido láctico se puede producir a bajo coste con la biomasa del maíz o similares como materia prima mediante métodos de fermentación utilizando microbios y que el punto de fusión es, como máximo, aproximadamente de 170ºC para permitir el moldeo por fusión.

Sin embargo, las resinas de ácido poliláctico no son adecuadas para utilizar como artículos moldeados a través de la cristalización, ya que presentan una velocidad de cristalización baja. Por ejemplo, en el caso en que las resinas de ácido poliláctico se moldean por inyección, existen problemas tan importantes referidos a la moldeabilidad y la resistencia al calor para tratar en la aplicación práctica que el tiempo de ciclo del moldeo es demasiado largo, que es necesario un tratamiento térmico después del moldeo y que la deformación en el momento del moldeo y el tratamiento térmico es grande.

Por otro lado, las técnicas de mezclado de múltiples resinas son ampliamente conocidas como técnicas de aleación de polímeros y son ampliamente utilizadas para el objetivo de mejorar las desventajas de los polímeros individuales.

El documento de patente 1 da a conocer una composición de resinas termoplásticas microbialmente degradables, en que las resinas de poliolefina se mezclan y dispersan en una resina termoplástica microbialmente descomponible, siendo una de las resinas de poliolefina una resina de poliolefina modificada. Sin embargo, la invención del documento de patente 1 pretende controlar la degradabilidad microbiana y no sugiere en absoluto algún medio de disolución para obtener una composición de resinas que sea excelente en todas las propiedades de moldeabilidad, resistencia al impacto, resistencia térmica, etc.

El documento de patente 2 da a conocer una película de resina termoplástica microbialmente degradable formada de una composición en que un agente compatibilizante se mezcla con una mezcla que consiste en un poliéster alifático y una resina de poliolefina. Sin embargo, aunque la película del documento de patente 2 tiene una degradabilidad microbiana elevada y una capacidad de unión por fusión térmica elevada, ya que el componente mar es un poliéster alifático, el documento de patente no sugiere en absoluto algún medio de disolución para obtener una composición de resinas que sea excelente en todas las propiedades de moldeabilidad, resistencia al impacto, resistencia térmica, etc.

El documento de patente 3 da a conocer una composición de resinas de poliolefina que contiene una resina de poliolefina, un componente de resina sintética con una base de ácido poliláctico, copolímero de acetato de vinilo/etileno, etc. Sin embargo, la invención del documento de patente 3 está dirigido a una productividad estable en el procesado para formar un material de tipo laminar y no da a conocer nada sobre resistencia térmica. El documento no sugiere en absoluto algún medio de disolución para obtener una composición de resinas que sea excelente en todas las propiedades de moldeabilidad, resistencia al impacto, resistencia térmica, etc.

El documento de patente 4 da a conocer una mezcla de resinas biodegradable obtenida mediante la mezcla de una resina biodegradable y una resina de poliolefina. Sin embargo, la invención del documento de patente 4 pretende obtener una película laminada con una fuerza adhesiva elevada entre capas y no sugiere en absoluto algún medio de disolución para obtener una composición de resinas que sea excelente en todas las propiedades de moldeabilidad, resistencia al impacto, resistencia térmica, etc.

El documento de patente 5 da a conocer un material plástico biodegradable obtenido mezclando un polímero biodegradable, un polímero diferente de un polímero biodegradable y un agente compatibilizante. Sin embargo, la invención del documento de patente 5 es insuficiente en el efecto de aumentar la resistencia térmica y no sugiere en absoluto algún medio de disolución para obtener una composición de resinas que sea excelente en todas las propiedades de moldeabilidad, resistencia al impacto, resistencia térmica, etc.

El documento de patente 6 da a conocer una composición de resinas de ácido poliláctico que contiene una resina de ácido poliláctico, una resina de polipropileno modificada y una carga inorgánica. Sin embargo, aunque la invención del documento de patente 6 tiene un efecto de aumento de la resistencia térmica en cierto grado, la invención no es aún suficiente y no sugiere en absoluto algún medio de disolución para obtener una composición de resinas que sea excelente en todas las propiedades de moldeabilidad, resistencia al impacto, resistencia térmica, etc.

Tal como se describe anteriormente, incluso si se utiliza cualquiera de los métodos mencionados anteriormente, es muy difícil obtener una composición de resinas que satisfaga todas las propiedades de moldeabilidad, resistencia al impacto, resistencia térmica, etc. Existe mucha demanda de materiales que se puedan utilizar sin ningún problema práctico y se desea mejorar adicionalmente los materiales disponibles actualmente.

Documento de patente 1: JP05-179110A Documento de patente 2: JP06-263892A Documento de patente 3: JP2003-301077A Documento de patente 4: JP2005-68232A Documento de patente 5: JP2005-248160A Documento de patente 6: JP2005-307128A

Además, el documento EP 1 550 746 A1 da a conocer una fibra nanoporosa que está sustancialmente libre de poros groseros y que tiene nanoporos dispersados de manera homogénea, en la que las fibras de nanoporos pueden comprender polímeros termoplásticos, tales como poliésteres, poliamidas y poliolefinas, siendo entre los cuales los más preferidos poliésteres y poliamidas.

El documento EP 1 719 803 A1 da a conocer una composición de resinas que contiene una resina de poliéster alifático (A) , una resina de poliolefina (B) y una resina de poliolefina modificada (C) y un artículo de resinas moldeado que tiene una resistencia térmica y una resistencia al impacto excelentes obtenido de la composición de resinas. La composición de resinas muestra una compatibilidad mejorada entre un poliéster alifático (A) y una resina de poliolefina (B) y fases de islas finamente dispersantes en la composición de resinas. La resina de poliolefina modificada (B) , por lo menos una, se puede seleccionar entre (C-1) un copolímero de un segmento (a) de poliolefina de base de propileno y un segmento (b) que contiene ácido láctico; (C-2) un copolímero que tiene un segmento que contiene una unidad acrílica como constituyente y un segmento de poliolefina de base de etileno; y (C-3) un copolímero que tiene un segmento que contiene una unidad acrílica como constituyente y un segmento de poliolefina de base de propileno. Mediante la incorporación de la resina de poliolefina modificada (C) , se puede... [Seguir leyendo]

1. Composición de resinas que comprende una resina biodegradable (A) , una resina de poliolefina (B) y un agente dispersante (C) , que tiene una estructura de islas en el mar en que la resina biodegradable (A) está dispersada como islas en la resina de poliolefina (B) que existe como el componente mar, en la que el tamaño promedio de partículas dispersadas de la resina biodegradable (A) es de 1 nm a 1000 nm, en la que el agente dispersante (C) es un copolímero de bloque de poliolefina-poliestireno que contiene grupos funcionales que son grupos de anhídrido de ácido.

2. Composición de resinas, según la reivindicación 1, en la que en el caso en que el peso total de la resina biodegradable (A) , la resina de poliolefina (B) y el agente dispersante (C) es del 100% en masa:

(1) el contenido (a) de la resina biodegradable (A) se encuentra en un intervalo del 4 al 30% en masa;

(2) el contenido (b) de la resina de poliolefina (B) se encuentra en un intervalo del 56 al 95% en masa;

(3) el contenido (c) del agente dispersante (C) se encuentra en un intervalo del 0, 1 al 20% en masa; y

(4) la proporción en masa (a/b) del contenido (a) de la resina biodegradable (A) con respecto al contenido (b) de la resina de poliolefina (B) se encuentra en un intervalo de 0, 05 a 0, 42.

3. Composición de resinas, según la reivindicación 1 ó 2, en la que la resina biodegradable (A) contiene una resina de ácido poliláctico.

4. Composición de resinas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que la resina de poliolefina (B) contiene, como mínimo, un polímero seleccionado del grupo que comprende resina de polipropileno, resina de polietileno y resina de copolímero de etileno-propileno.

5. Película que comprende la composición de resinas, tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.

6. Película, según la reivindicación 5, cuya permeabilidad al vapor de agua se mantiene en un intervalo de 0, 1 a 300 g/m2·día en un ambiente de 40ºC y 90% de humedad relativa.

7. Película, según la reivindicación 5 ó 6, cuyo índice de contracción con el calor es del 6% o inferior en la dirección de la máquina y del 4% o inferior en la dirección transversal a una temperatura de 120ºC en base a la norma JIS Z 1712.

8. Película, según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, que es una película de envasado.

9. Fibras que comprenden la composición de resinas, tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.

10. Tela no tejida que comprende las fibras, tal como se define en la reivindicación 9.

11. Tela no tejida, según la reivindicación 10, cuyo porcentaje de contracción con el calor en seco medido a 120ºC es del 10% o inferior.