化学键结有淀粉之生物可分解聚乙烯组成物及其制备方法

摘要

本发明为有关以最广用聚烯之聚乙烯、使淀粉与聚乙烯键结之如马来酐、甲基丙烯酐或马来醯亚胺等偶合剂及如丙烯酸及/或甲基丙烯酸等酸触媒共单体，使淀粉化学键结于聚乙烯链之生物可分解聚乙烯组成物及其制法。本发明对聚乙烯之重量用0.01-10重量&如马来酐，甲基丙烯酐或马来醯亚胺等种种偶合剂，0.01-10重量%如丙烯酸及/或甲基丙烯酸等酸触媒共单体，及0.01-10重量%自由根启始剂，并将此反应性挤压应用以简化制程来降低生产成本，而完成本发明。含20重量% 淀粉之生物分解性膜与基材树脂相较，由Instron 测定之抗拉强度及伸长率无差异。在淀粉与基质树脂间显示化学键结之酯键事实发现在IR及基质树脂与淀粉粒间之境界不明之现象。淀粉粒断面切开显示在扫描电子显微镜之膜断面证明淀粉与基质间之化学键结。淀粉10重量%以上时生物分解性最佳。

主权项

1.一种与淀粉化学键结之生物分解性聚乙烯组成物,包含100重量份聚乙烯,5-400重量份的一种选自淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、阳离子淀粉及其混合物之生物分解性添加材料,0.01-10重量份的一种选自马来酐,甲基丙烯酐及马来醯亚胺的偶合剂,0.01-10重量份的一酸触媒共单体,0.01-1.0重量份的一自由根启始剂,0.01-10重量份的一自氧化剂及0.01-10重量份的一增塑剂。2.如申请专利范围第1项之组成物,其中更含0.01-10重量份的一共单体。3.如申请专利范围第2项之组成物,其中该共单体系一种或多种选自丙烯,苯乙烯及丙烯酸乙酯所组成族群者。4.如申请专利范围第1项之组成物,其中该聚乙烯系选自低密度聚乙烯,线性低密度聚乙烯或高密度聚乙烯所组成族群。5.如申请专利范围第1项之组成物,其中该自由根启始剂为过氧化醯基、过氧化二第三丁基、偶氮双异丁、氢过氧化第三丁基、过氧化二异丙苯基、2,5-二甲基-2,5-二(t-丁基过氧)甲烷或1,3-双-(t-丁基过氧异丙基苯)。6.如申请专利范围第1项之组成物,其中该自氧化剂乃一种或多种选自油酸锰、硬脂酸锰、油酸亚铁(II)、硬脂酸亚铁(II)及其混合物所组成族群者。7.如申请专利范围第1项之组成物,其中该增塑剂为一种选自油醯胺、聚(六氟伸丙基)-共-聚(偏氟乙烯)及顺-13-廿二醯胺所组成族群者。8.如申请专利范围第1项之组合物,其中该酸触媒共单体为同时兼当触媒及相容剂且选自丙烯酸及/或甲基丙烯酸所组成族群者。9.一种与淀粉化学键结之生物分解性聚乙烯物品,系将如申请专利范围第1项之聚乙烯组成物混合,并予以反应挤压并造粒为主料粒者。10.如申请专利范围第10项之生物分解性聚乙烯物品,其中于此主料粒进一步加入低密度聚乙烯,线性低密度聚乙烯或高密度聚乙烯,并予以乾式混合及挤压。11.如申请专利范围第10项之生物分解性聚乙烯物品,其中该生物分解性聚乙烯物品为薄膜或瓶。12.一种与淀粉化学键结之生物分解性聚乙烯组成物之制法,包含将100重量份聚乙烯,5-400重量份的一种选自淀粉、酸处理淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、阳离子淀粉及其混合物之生物分解性添加材料,0.01-10重量份的一种选自马来酐,甲基丙烯酐及马来醯亚胺的偶合剂,0.01-10重量份的一酸触媒共单体,0.01-1.0重量份的一自由根启始剂,0.01-10重量份的一自氧化剂及0.01-10重量份的一增塑剂混合,并予以反应挤压。13.如申请专利范围第12项之制法,其包含进一步混合0.01-10重量份的一种或多种选自丙烯、苯乙烯及丙烯酸乙酯所组成族群的共单体。14.如申请专利范围第12项之制法,其中进一步包含在该混合物被反应挤压前将该生物分解性添加材料乾燥至水分3%以下。15.如申请专利范围第12项之制法,其中该混合物于150-220℃以50-300rpm螺杆速度予以反应挤压。图示简单说明:图一为依本发明之例1之生物分解性薄膜之IR。图二为依本发明之例1之生物分解性薄膜之一节之扫描电子显微镜(1200)电子显微照片。