[发明专利]涂覆的可膨胀微粒聚乳酸

说明书

技术领域

本发明涉及可膨胀微粒聚乳酸。本发明还涉及产生可膨胀微粒聚乳 酸的方法以及产生发泡模制产品的方法，还涉及由此获得的发泡模制产 品。

发明背景

从US 2006/0167122已知可膨胀微粒聚乳酸由包含聚乳酸的基础树 脂、聚烯烃树脂和发泡剂组成。所述可膨胀微粒聚乳酸的缺点是在形成 基于所述可膨胀的聚乳酸的发泡模制产品的过程中发生聚乳酸的单个 微粒之间的不充分融合。为了仍然获得良好的融合，需要高压和高温。 但是，因为聚乳酸具有有限的热稳定性，使用这样的高温和高压必定会 导致聚乳酸的降解或泡沫的破裂。因此，这导致发泡模制产品不能具有 需要的机械性能，这在使用发泡模制产品于建设目的的情况下是不合需 要的。

JP 2001-098104涉及可生物降解的基于聚乳酸的泡沫微粒，该微粒 与高级脂肪酸或其金属盐、酯或酰胺混合。

JP 2005-068306涉及用于食品包装的聚乳酸基树脂组合物的微粒。

US 4,020,133涉及用于聚苯乙烯珠的防结块剂。

因此，需要改善可膨胀微粒聚乳酸融合成发泡模制产品的性能。

发明内容

因此，本发明的目的是提供微粒聚乳酸，当其用于形成发泡模制产 品时，会提高融合。

除此之外，本发明的目的是提供形成发泡模制产品的方法，该方法 将产生显示单个微粒之间的良好融合的发泡模制产品。

提供一种产生具有良好的机械性能的发泡模制产品的方法也是本 发明的目的。

提供具有良好的机械性能的发泡模制产品也是本发明的目的。

除此之外，提供很大程度上或者甚至完全可生物降解的发泡模制产 品是本发明的目标。上下文使用的术语“可生物降解的”理解为该产品的 降解符合当前的可堆肥性(compostability)欧洲标准，即EN-13432：2000。

通过本发明实现这些目的中的一个或多个，因为它提供了一种根据 前序部分所述的方法，其特征在于该微粒聚乳酸具有涂层。

目前，发泡模制产品特别地从石化产品来源获得的聚合物(如聚苯 乙烯)制成。

但是，过去几年中，人们越来越认识到所述石化产品来源不是用之 不竭的，因此需要找到替代产品，例如可再生原材料。

此外，还有废物量增加的日益严重的问题。因此，许多研究致力于 发现可生物降解的产品，以减少堆积成山的废弃物。

因此，需要基于可再生原材料的可生物降解的发泡模制产品。

最近几年来，这导致对于聚乳酸(PLA)作为广泛应用中的可再生 可生物降解材料的兴趣大增。聚乳酸是用于基于乳酸单体的聚合物的通 称，其中，聚乳酸的结构可能会根据组成而变化，从完全无定形到半结 晶或结晶。聚乳酸可以从奶制品或例如玉米产生。

乳酸是构成聚乳酸的单体，且这种单体以两种立体异构体存在，即 L-乳酸和D-乳酸。因此，聚乳酸包含一定比例的L-乳酸单体和一定比 例的D-乳酸单体。聚乳酸中的L-乳酸单体和D-乳酸单体之间的比例决 定其性质。这也称为D值或D-含量，其代表聚乳酸中的D-乳酸单体的 百分比。目前可商购的聚乳酸具有100∶0-75∶25的L∶D比例；换言之， D-含量为0-25％或0-0.25。当聚乳酸包含超过大约12％的D-乳酸时， 它不再结晶，因此是完全无定形的。当D-含量最大为5％时，它被称为 半结晶聚乳酸。可以通过差示扫描量热法(DSC)测定聚乳酸的结晶度。 术语“半结晶”理解为聚合物能够晶化，也能熔化。因此可以表述为，D 含量越低，聚乳酸的结晶度越高。通常通过使用已知方法测定D-含量， 如在聚合物完全水解后使用气-液色谱法(GLC)的所谓的R-乳酸盐测 定法。另一种标准方法是通过旋光度进行测定(使用Jasco DIP-140旋 光计在589nm波长、在氯仿中进行测量)。

根据本发明，聚乳酸的D-含量优选为0-15％，尤其是0.1-10％， 更尤其是0.5-5％，特别是1-4.7％。D-含量尤其是低于5重量％。根据 本发明，无定形和半结晶聚乳酸的比例优选为0-90％的无定形，优选 10-75％，尤其是30-60％。