生物可降解聚酯樹(shù)脂及包含其的物品的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物可降解聚酯樹(shù)脂及包含其的物品，更詳細(xì)而言，涉及透明性和柔 軟性優(yōu)異的生物可降解聚酯樹(shù)脂及包含其的物品。
【背景技術(shù)】
[0002] 塑料因其高功能性和耐久性等，在實(shí)際生活中有效使用。然而，以往的塑料存在在 填埋時(shí)被微生物分解的速度慢，在焚燒時(shí)釋放有害氣體而導(dǎo)致環(huán)境污染等的問(wèn)題，因此開(kāi) 始了生物可降解塑料的開(kāi)發(fā)。
[0003] 在這樣的生物可降解塑料中，具有生物可降解的聚酯樹(shù)脂受到關(guān)注。生物可降解 聚酯樹(shù)脂是指，可以被細(xì)菌、藻類、霉等存在于自然界的微生物分解成水和二氧化碳、或水 和甲烷氣體的聚合物。這樣的生物可降解聚酯樹(shù)脂的提出作為能夠防止由填埋或焚燒引起 的環(huán)境污染的強(qiáng)有力的解決方案。
[0004] 然而，PBS(聚丁二酸丁二醇酯（polybutylene succinate))、PBAT(聚己二酸-共-對(duì)苯二甲酸丁二醇酯（polybutylene adipate-co-terephthalate))等生物可降解聚酯樹(shù) 脂因其不透明而在像透明包裝塑料、透明包裝容器之類的要求透明性的應(yīng)用領(lǐng)域中使用受 到限制。不僅如此，在具有透明性的聚乳酸(PLA)的情況下，由于在高溫及高濕條件下容易 分解、高脆性(brittleness)，因此在用于這樣的應(yīng)用領(lǐng)域時(shí)也存在局限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 技術(shù)課題
[0006] 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式提供透明性和柔軟性優(yōu)異的生物可降解聚酯樹(shù)脂。
[0007] 本發(fā)明的另一實(shí)施方式提供包含上述生物可降解聚酯樹(shù)脂的物品。
[0008] 解決課題的方法
[0009] 本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種生物可降解聚酯樹(shù)脂，其包含二醇?xì)埢?D0)和二羧酸 殘基(DC)，所述二醇?xì)埢?D0)包含脂環(huán)族二醇?xì)埢?A)和脂肪族二醇?xì)埢?B)，所述二羧酸 殘基(DC)包含芳香族二羧酸殘基(C)、脂肪族二羧酸殘基(D)和脂環(huán)族二羧酸殘基(E)中的 至少一種。
[0010] 上述脂環(huán)族二醇?xì)埢?A)可以包含從選自由2，2，4，4-四甲基-1，3-環(huán)丁二醇、1，2-環(huán)戊二醇、1，3-環(huán)戊二醇、1，2-環(huán)戊烷二甲醇、1，3-環(huán)戊烷二甲醇、1，2-環(huán)己二醇、1，3-環(huán)己 二醇、1，4-環(huán)己二醇、1，2-環(huán)己烷二甲醇、1，3-環(huán)己烷二甲醇、1，4-環(huán)己烷二甲醇和它們的 組合組成的組中的至少一種脂環(huán)族二醇化合物衍生的殘基，上述脂肪族二醇?xì)埢?B)可以 包含選自由乙二醇和具有乙二醇部分的支鏈型（branched)脂肪族二醇(B-D0)組成的組中 的至少一種二醇化合物衍生的殘基。
[0011] 上述支鏈型脂肪族二醇(B-D0)可以包含從選自由1，2-丙二醇、2，3-丁二醇、2-甲 基-2，3-丁二醇、2，3-二甲基-2，3-丁二醇、4-甲基-2，3-戊二醇和它們的組合組成的組中的 至少一種脂肪族二醇化合物衍生的殘基。
[0012] 上述芳香族二羧酸殘基(C)可以包含從選自由對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、萘甲酸、 萘二甲酸和它們的衍生物組成的組中的至少一種芳香族二羧酸化合物衍生的殘基，
[0013] 上述脂肪族二羧酸殘基(D)可以包含從選自由丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛 二酸、壬二酸、馬來(lái)酸、丙二酸、草酸、癸二酸和它們的衍生物組成的組中的至少一種脂肪族 二羧酸化合物衍生的殘基，
[0014] 上述脂環(huán)族二羧酸殘基(E)可以包含從選自由環(huán)丁烷二甲酸、環(huán)戊烷二甲酸、環(huán)己 烷二甲酸和它們的衍生物組成的組中的至少一種脂環(huán)族二羧酸化合物衍生的殘基。
[0015] 相對(duì)于上述二羧酸殘基(DC) 1摩爾份，上述二醇?xì)埢?D0)的含量可以為1.0~2.0 摩爾份。
[0016] 相對(duì)于上述二醇?xì)埢?DO) 1摩爾份，上述脂環(huán)族二醇?xì)埢?A)和脂肪族二醇?xì)埢?(B)的含量分別可以為0.1~0.6摩爾份和0.4~0.9摩爾份，
[0017] 相對(duì)于上述二羧酸殘基(DC)1摩爾份，上述芳香族二羧酸殘基(C)、上述脂肪族二 羧酸殘基(D)和上述脂環(huán)族二羧酸殘基(E)的含量分別可以為0~0.7摩爾份、0~0.5摩爾份 和0~1.0摩爾份。
[0018] 上述生物可降解聚酯樹(shù)脂可以具有50,000~150,000的重均分子量(Mw)。
[0019] 上述生物可降解聚酯樹(shù)脂可以具有25°C以上的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)。
[0020] 上述生物可降解聚酯樹(shù)脂可以包含選自由聚（乙二醇-1，4-環(huán)己烷二甲醇丁二酸 酯對(duì)苯二甲酸酯）（PECST)、聚（乙二醇-1，4-環(huán)己烷二甲醇己二酸酯對(duì)苯二甲酸酯） (PECAT)、聚（1，2_丙二醇-1，4-環(huán)己烷二甲醇丁二酸酯對(duì)苯二甲酸酯）（P12PCST)、聚（乙二 醇-1，4-環(huán)己烷二甲醇1，4_環(huán)己烷二甲酸酯對(duì)苯二甲酸酯）（PECCT)和聚（乙二醇-1，4-環(huán)己 烷二甲醇丁二酸酯己二酸酯對(duì)苯二甲酸酯）（PECSAT)組成的組中的至少一種高分子。
[0021] 本發(fā)明的另一方面提供包含上述生物可降解聚酯樹(shù)脂的物品。
[0022]發(fā)明效果
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，能夠提供透明性和柔軟性優(yōu)異的生物可降解聚酯樹(shù) 脂。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，能夠提供包含上述生物可降解聚酯樹(shù)脂的物品。
【附圖說(shuō)明】
[0025] 圖1是表示實(shí)施例1~7中制造的樹(shù)脂、PLA樹(shù)脂和PBS樹(shù)脂的透光率的圖。
[0026] 圖2是表示實(shí)施例1~7和比較例1~2中制造的樹(shù)脂的生物降解度的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 以下，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的生物可降解聚酯樹(shù)脂。
[0028]在本說(shuō)明書(shū)中，用語(yǔ)"聚酯"的意思是，通過(guò)一個(gè)以上二官能（difunctional)或三 個(gè)以上多官能羧酸與一個(gè)以上二官能或三個(gè)以上多官能羥基化合物酯化反應(yīng)和縮聚反應(yīng) 來(lái)制造的合成聚合物。
[0029]在本說(shuō)明書(shū)中，用語(yǔ)"殘基(residue)"的意思是，當(dāng)特定化合物參與化學(xué)反應(yīng)時(shí)， 來(lái)源于上述特定化合物且包含在該化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物中的特定部分或單元。
[0030]在本說(shuō)明書(shū)中，用語(yǔ)"脂肪族"是指，非環(huán)型（即，不包含芳香族環(huán)和非芳香族環(huán))且 具有1以上的原子價(jià)的線型或支鏈型原子排列。
[0031] 在本說(shuō)明書(shū)中，用語(yǔ)"芳香族"是指，具有1以上的原子價(jià)且包含一個(gè)以上芳香族基 團(tuán)的原子排列。該原子排列可以包含氮、硫、硒、硅和氧等雜原子，或僅由碳和氫構(gòu)成。
[0032] 在本說(shuō)明書(shū)中，用語(yǔ)"脂環(huán)族"是指，環(huán)型但非芳香族的原子排列。脂環(huán)族基團(tuán)的環(huán) 中可以包含氮、硫、硒、硅和氧等雜原子，或僅由碳和氫構(gòu)成。
[0033] 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的生物可降解聚酯樹(shù)脂包含二醇?xì)埢?D0)和二羧 酸殘基(DC)，所述二醇?xì)埢?D0)包含脂環(huán)族二醇?xì)埢?A)和脂肪族二醇?xì)埢?B)，所述二羧 酸殘基(DC)包含芳香族二羧酸殘基(C)、脂肪族二羧酸殘基(D)和脂環(huán)族二羧酸殘基(E)中 的至少一種。
[0034] 上述脂環(huán)族二醇?xì)埢?A)可以包含從選自由2，2，4，4-四甲基-1，3-環(huán)丁二醇、1，2-環(huán)戊二醇、1，3-環(huán)戊二醇、1，2-環(huán)戊烷二甲醇、1，3-環(huán)戊烷二甲醇、1，2-環(huán)己二醇、1，3-環(huán)己 二醇、1，4-環(huán)己二醇、1，2-環(huán)己烷二甲醇、1，3-環(huán)己烷二甲醇、1，4-環(huán)己烷二甲醇和它們的 組合組成的組中的至少一種脂環(huán)族二醇化合物衍生的殘基。
[0035]上述脂肪族二醇?xì)埢˙)可以包含從選自由乙二醇和具有乙二醇部分的支鏈型 (branched)脂肪族二醇(B-D0)組成的組中的至少一種二醇化合物衍生的殘基。
[0036] 上述支鏈型脂肪族二醇(B-D0)可以包含從選自由1，2-丙二醇、2，3-丁二醇、2-甲 基-2，3-丁二醇、2，3-二甲基-2，3-丁二醇、4-甲基-2，3-戊二醇和它們的組合組成的組中的 至少一種脂肪族二醇化合物。
[0037]例如，上述脂環(huán)族二醇?xì)埢?A)可以為從1，