具有两层结构的复合成型品制造技术

本发明专利技术提供一种具有两层结构的复合成型品。本发明专利技术的课题在于，提供使具有极性的热塑性树脂、尤其是聚缩醛与其它树脂简单地复合粘接而成的成型品。根据本发明专利技术，可以提供使具有极性的热塑性树脂与以脂肪族酯结构为主要成分的树脂的至少两材料接触的面为熔融状态而复合粘接成的成型品。

Composite molding having two layers of structure

The invention provides a composite molding product with two layers of structure. The subject of the present invention is to provide a molded article that is capable of simply bonding thermoplastic resins, especially polyacetal, with other resins. According to the present invention, it is possible to provide a composite formed by bonding a polar thermoplastic resin with at least two material in contact with a resin having an aliphatic ester structure as a molten state and fusing it in a molten state.

【技术实现步骤摘要】
具有两层结构的复合成型品本申请是申请日为2009年5月26日、申请号为2009801197156、专利技术名称为“具有两层结构的复合成型品”的申请的分案申请。
本专利技术涉及具有两层结构的复合成型品，所述两层结构为含有具有极性的热塑性树脂材料的层和含有以脂肪族酯结构为主要成分的树脂系材料的层的结构，进而，本专利技术的优选实施方式涉及具有上述两层结构、界面的粘接强度高、具有优异的机械物性的复合成型品。
技术介绍
近年来，针对全球范围内的环境问题，为了防止产业废弃物污染环境，使用生物降解性(微生物降解性或自然降解性)的材料受到关注。进而，最近随着地球资源的枯竭、全球变暖，强烈要求对CO2排放量采取自我规范，其中，不是来源于石油而是来源于天然物质的材料、焚化处理时所需的热量、CO2产量少的材料受到关注。一直以来，已知具有脂肪族酯结构的聚合物有生物降解性，代表性的物质有由微生物生产的聚-3-羟基丁酸酯(PHB)、作为合成高分子的聚己内酯(PCL)、以琥珀酸和丁二醇为主要成分的聚丁二酸丁二醇酯(PBS)或聚丁二酸/己二酸-丁二醇酯(PBSA)、聚酯碳酸酯(PEC)、以及以通过发酵生产的L-乳酸和/或D-乳酸为主要原料的聚乳酸(PLA)等。在这些当中，作为来源于天然物质的材料，例如，可列举出PLA。除了PLA以外，这些具有脂肪族酯结构的聚合物通常是具有与聚乙烯类似的物性的、成型性和生物降解性良好的聚合物。然而，在要求刚性的领域、要求拉伸强度的领域，其不具有充分的强度。为了改善刚性，能够利用滑石等填充材料、纳米复合技术来实现改善，但还存在流动性降低等问题，期望对其进行改良。此外，对于PLA，强烈要求耐热性、韧性的提高以及耐水解性等。对具有极性的热塑性树脂没有特别的限定，例如有聚缩醛，其是脂肪族醚型，或者是以脂肪族醚为主要成分的聚合物，其主要由不依赖于石油的原料即甲醇衍生，认为是环境负荷低的材料。其是作为机械性质、滑动特性、摩擦和磨耗特性、耐化学药品性等优异的工程塑料使用的材料，作为它的用途，多作为汽车、办公自动化机器等的关键部件使用，由于其显示出其规则的一次结构带来的高结晶性，因此，其用途以注射成型领域为中心逐渐扩大。在与其它树脂复合化时，聚缩醛的高结晶性容易成为界面的粘接性的障碍，作为成功的例子而已知的组合，为聚缩醛与聚氨酯的聚合物合金材料这样的程度。此外，同样地，由于官能团实质上仅存在于聚合物末端，因此，存在成型片表面的反应活性也低、与其它材料的粘接强度、装饰性差的问题。因此，为了改良界面的粘接性，进行了如下尝试：使用各种增容剂，进行电晕放电处理、离子蚀刻处理等，以及进行聚合物的一级结构的改性。然而，这些操作大部分不一定能够充分地改良界面的粘接强度。本申请人发现：通过使具有脂肪族酯结构的聚合物与具有氧化亚甲基结构的聚合物的相容性较高、并使得到的树脂组合物中的具有氧化亚甲基结构的聚合物的结晶度降低，得到了表现充分的生物降解性、并且机械特性优异的树脂组合物(专利文献1)，强烈期望具有优异的特征的由含有各成分的层构成的复合成型品的开发。此外，还公开了若干有关与生物降解性树脂层叠的层叠薄膜(专利文献2、3)，但它们实际上涉及的是将相同的聚酯彼此共挤出成型而得到的层叠薄膜，并且，没有关于提高界面粘接性的启示。专利文献1：日本特开2000-17153号公报专利文献2：日本特开2005-144726号公报专利文献3：日本特开2005-219487号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是鉴于这样的现有技术的问题而进行的，本专利技术的目的在于，提供使具有极性的热塑性树脂、尤其是聚缩醛与其它树脂通过简单地复合粘接而成的成型品。用于解决问题的方案本专利技术人等经过反复深入研究，结果发现，使用具有极性的热塑性树脂(A)和以脂肪族酯结构为主要成分的树脂(B)，并使至少两材料接触的面为熔融状态，能够表现高粘接强度，从而完成了本专利技术。即，本专利技术涉及以下所示的多层薄膜、多层片、复合纤维，以及薄膜、片、注射成型品等的嵌件成型(insertmolding)、嵌出成型(outsertmolding)、以及夹层成型(sandwichmolding)、类似形成焊缝(Weld)这样的复合成型品。本专利技术包括以下的实施方案。(1)一种复合成型品，其是具有两层结构的复合成型品：通过将含有具有极性的热塑性树脂(A)的成型品(a)配置在模具内部，将具有脂肪族酯结构的树脂(B)在高于该热塑性树脂(A)的熔点的温度下塑化并注入所述模具内部，使其与该成型品(a)接触而得到，所述热塑性树脂(A)为聚缩醛树脂。(2)一种复合成型品，其是具有两层结构的复合成型品：通过将含有具有脂肪族酯结构的树脂(B)的成型品(b)配置在模具内部，将具有极性的热塑性树脂(A)在高于该树脂(B)的熔点的温度下塑化并注入所述模具内部，使其与该成型品(b)接触而得到，所述热塑性树脂(A)为聚缩醛树脂。(3)根据上述(1)或(2)所述的复合成型品，其中，所述成型品(a)为薄膜、片或纤维复合体。(4)根据上述(1)～(3)的任一项所述的复合成型品，其中，所述具有极性的热塑性树脂(A)预先含有一部分所述具有脂肪族酯结构的树脂(B)。(5)根据上述(1)～(3)的任一项所述的复合成型品，其中，所述具有脂肪族酯结构的树脂(B)预先含有一部分所述具有极性的热塑性树脂(A)。(6)根据上述(1)～(5)的任一项所述的复合成型品，其中，所述具有极性的热塑性树脂(A)为：相对于每100mol氧化亚甲基重复单元，含有0.2～15mol(DOL＝0.5～43phr)的下述(1)式所示的碳原子数2以上的氧化亚烷基重复单元的聚缩醛，式中，R0、R0’分别表示氢原子、烷基或具有烷基的有机基团、苯基或具有苯基的有机基团，m表示2～6的整数。(7)根据上述(1)～(6)的任一项所述的复合成型品，其中，所述具有脂肪族酯结构的树脂(B)为选自聚乳酸(PLA)、聚酯碳酸酯(PEC)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚丁二酸/己二酸-丁二醇酯(PBSA)以及它们的共聚物中的至少一种以上的树脂。(8)一种复合成型品的制造方法，所述复合成型品的制造方法具有下述工序：将含有具有极性的热塑性树脂(A)的成型品(a)配置在模具内部的工序；和，将具有脂肪族酯结构的树脂(B)在高于该热塑性树脂(A)的熔点的温度下塑化并注入所述模具内部，使其与该成型品(a)接触，形成两层结构的工序；所述热塑性树脂(A)为聚缩醛树脂。(9)一种复合成型品的制造方法，所述复合成型品的制造方法具有下述工序：将含有具有脂肪族酯结构的树脂(B)的成型品(b)配置在模具内部的工序；和，将具有极性的热塑性树脂(A)在高于该树脂(B)的熔点的温度下塑化并注入所述模具内部，使其与该成型品(b)接触，形成两层结构的工序；所述热塑性树脂(A)为聚缩醛树脂。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供适合于具有极性的热塑性树脂与以脂肪族酯结构为主要成分的树脂的接触表面的改性、并且界面粘接强度高的优异的复合成型材料。附图说明图1表示在实施例1～4以及比较例1～6中进行的熔融状态下的粘接试验的示意图。图2表示在实施例5～13以及比较例7～13中进行的薄膜与熔融树脂的粘接试验的示意图。具体实施方式以下，详细地说明本专利技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合成型品，其是具有两层结构的复合成型品，通过将含有具有极性的热塑性树脂(A)的成型品(a)配置在模具内部，将具有脂肪族酯结构的树脂(B)在高于该热塑性树脂(A)的熔点的温度下塑化并注入所述模具内部，使其与该成型品(a)接触而得到，所述热塑性树脂(A)为聚缩醛树脂，所述具有脂肪族酯结构的树脂(B)为选自聚乳酸(PLA)、聚酯碳酸酯(PEC)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚丁二酸/己二酸‑丁二醇酯(PBSA)以及它们的共聚物中的至少一种以上的树脂，所述具有极性的热塑性树脂(A)预先含有一部分所述具有脂肪族酯结构的树脂(B)，或者，所述具有脂肪族酯结构的树脂(B)预先含有一部分所述具有极性的热塑性树脂(A),所述成型品(a)为薄膜、片或纤维复合体。

【技术特征摘要】
2008.05.29 JP 2008-1404171.一种复合成型品，其是具有两层结构的复合成型品，通过将含有具有极性的热塑性树脂(A)的成型品(a)配置在模具内部，将具有脂肪族酯结构的树脂(B)在高于该热塑性树脂(A)的熔点的温度下塑化并注入所述模具内部，使其与该成型品(a)接触而得到，所述热塑性树脂(A)为聚缩醛树脂，所述具有脂肪族酯结构的树脂(B)为选自聚乳酸(PLA)、聚酯碳酸酯(PEC)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚丁二酸/己二酸-丁二醇酯(PBSA)以及它们的共聚物中的至少一种以上的树脂，所述具有极性的热塑性树脂(A)预先含有一部分所述具有脂肪族酯结构的树脂(B)，或者，所述具有脂肪族酯结构的树脂(B)预先含有一部分所述具有极性的热塑性树脂(A),所述成型品(a)为薄膜、片或纤维复合体。2.一种复合成型品，其是具有两层结构的复合成型品，通过将含有具有脂肪族酯结构的树脂(B)的成型品(b)配置在模具内部，将具有极性的热塑性树脂(A)在高于该树脂(B)的熔点的温度下塑化并注入所述模具内部，使其与该成型品(b)接触而得到，所述热塑性树脂(A)为聚缩醛树脂，所述具有脂肪族酯结构的树脂(B)为选自聚乳酸(PLA)、聚酯碳酸酯(PEC)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚丁二酸/己二酸-丁二醇酯(PBSA)以及它们的共聚物中的至少一种以上的树脂，所述具有极性的热塑性树脂(A)预先含有一部分所述具有脂肪族酯结构的树脂(B)，或者，所述具有脂肪族酯结构的树脂(B)预先含有一部分所述具有极性的热塑性树脂(A),所述成型品(b)为薄膜、片或纤维复合体。3.根据权利要求1或2所述的复合成型品，其中，所述具有极性的热塑性树脂(A)为：相对于每100mol氧化亚甲基重复单元，含有0.2～15mol(DOL＝0.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈村显，长井聪，滨田泰以，梁耀晖，
申请(专利权)人：三菱瓦斯化学株式会社，国立大学法人京都工艺纤维大学，
类型：发明
国别省市：日本,JP