聚乳酸树脂组合物制造技术

本发明专利技术的目的是提供一种添加了适合于促进聚乳酸树脂结晶化的晶核剂的聚乳酸树脂组合物。所述的聚乳酸树脂组合物，含有聚乳酸树脂、和用式（Ⅰ）（式中，Ｒ↓［１］和Ｒ↓［２］可以相同也可以不同，表示氢原子、碳原子数为１～１０的烷基、碳原子数为１～１０的烷氧羰基。）表示的磷化合物的金属盐或用式（Ⅱ）（式中，Ｒ↓［３］、Ｒ↓［４］、Ｒ↓［５］和Ｒ↓［６］可以相同也可以不同，表示氢原子、碳原子数为１～１０的烷基、碳原子数为１～１０的烷氧羰基。）表示的磷化合物的金属盐。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及聚乳酸树脂组合物。更详细地讲，涉及结晶速度快、耐热性、成型加工性均优异的聚乳酸树脂组合物。
技术介绍
从保护自然环境的角度出发，与可以在自然环境中发生生物降解的脂肪族聚酯相关的研究正精力旺盛地进行着。其中，聚乳酸，由于其熔点高达160-180℃，透明性优异，因此正被期待作为例如容器、薄膜等的包装材料、衣料、小地毯、汽车内饰材料等的纤维材料、电气、电子制品的筐体、和部件等的成型材料。可是，聚乳酸由于结晶速度慢，因此特别是在通过不进行拉伸的注塑成型等来制造的场合，存在成型物的结晶速度易变低、当超过60℃前后的玻璃转变温度时易变形的缺点。为了提高结晶度，正尝试着提高注塑时的模具温度、延长在模具内的冷却时间的方法，但是该方法由于成型周期变长，因此生产效率有待提高。为了以高生产效率制造聚乳酸树脂成型物，并以广泛的用途加以利用，正进行着提高结晶速度和结晶度、改善成型加工性、耐热性的尝试。作为提高聚乳酸树脂的结晶速度的方法，例如已知添加晶核剂的方法。晶核剂，成为结晶性聚合物的一次晶核，在促进结晶生长、细化晶体尺寸的同时，发挥提高结晶速度的作用。作为聚乳酸树脂的晶核剂，公开了包含特定的粒径以下的滑石和/或氮化硼的无机颗粒(参照专利文献1)、用特定的结构式表示的酰胺化合物(参照专利文献2)、用特定的结构式表示的山梨糖醇衍生物(参照专利文献2)、磷酸酯金属盐和碱性无机铝化合物(参照专利文献4)等。这些方法能够加快结晶速度、并且提高结晶度，但近年来为了实现更高的成型加工性、耐热性，希望开发更有效的晶核剂。另外，已知作为嵌段共聚聚(醚酯)的晶核剂，膦酸、亚膦酸等的金属盐是有效的(参照专利文献5)。专利文献1特开平8-3432号公报(权利要求书)专利文献2特开平10-87975号公报(权利要求书)专利文献3特开平10-158369号公报(权利要求书)专利文献4特开2003-192883号公报(权利要求书)专利文献5特开昭58-108249号公报(权利要求书)
技术实现思路
如上所述，为了以高生产效率制造聚乳酸树脂成型物，并在广泛的用途上加以利用，正期待开发对改善成型加工性、耐热性等有效的晶核剂。因此，本专利技术的目的在于提供一种添加了适合于促进聚乳酸树脂结晶化的晶核剂的聚乳酸树脂组合物。本专利技术的目的通过以下方案来实现。本专利技术的第一方案，涉及一种聚乳酸树脂组合物，其含有聚乳酸树脂、和由式(I)表示的磷化合物的金属盐， 式中，R1和R2可以相同也可以不同，表示氢原子、碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为1～10的烷氧羰基。其优选的方案如下上述金属盐为选自由锂盐、钠盐、钾盐、钙盐、镁盐和锌盐组成的组中的1种或2种以上的盐；相对于上述聚乳酸树脂100质量份，含有0.01～10.0质量份的由上述式(I)表示的磷化合物的金属盐；以及上述金属盐的平均颗粒粒径为0.05～10μm，优选为0.05～5μm。本专利技术的第二方案，涉及一种聚乳酸树脂组合物，其含有聚乳酸树脂、和由式(II)表示的磷化合物的金属盐， 式中，R3、R4、R5和R6可以相同也可以不同，表示氢原子、碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为1～10的烷氧羰基。其优选的方案如下上述金属盐为选自由锂盐、钠盐、钾盐、钙盐、镁盐和锌盐组成的组中的1种或2种以上的盐；相对于上述聚乳酸树脂100质量份，含有0.01～10.0质量份的由上述式(II)表示的磷化合物的金属盐；以及上述金属盐的平均颗粒粒径为0.05～10μm，优选为0.05～5μm。专利技术效果通过向聚乳酸树脂中添加特定的磷化合物的金属盐来作为晶核剂，能够提供提高了聚乳酸树脂的结晶速度、并且耐热性、成型加工性均优异的聚乳酸树脂组合物。实施专利技术的最佳方案本专利技术的聚乳酸树脂，包括聚乳酸的均聚物或共聚物。另外，也可以是以聚乳酸的均聚物或共聚物为主体的、与其他树脂的混合聚合物。作为所述的其他树脂，可列举出聚乳酸以外的生物降解性树脂、通用合成树脂、通用合成工程塑料等。聚乳酸树脂为共聚物的场合，共聚物的排列方式可以是无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物中的任意方式。作为聚乳酸，没有特别限定，可列举出，例如将交酯开环聚合而得到的聚乳酸、将乳酸的D体、L体、外消旋体等直接缩聚而得到的聚乳酸。聚乳酸的数均分子量一般为10,000-500,000左右。另外，也可以使用利用热、光、放射线等、采用交联剂对聚乳酸树脂进行交联而得到的聚乳酸。在本专利技术的用式(I)表示的磷化合物中，作为式中的R1和R2所表示的取代基，可列举出氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基等碳原子数为1～10的烷基、甲氧羰基、乙氧羰基等碳原子数为1～10的烷氧羰基。这些取代基可以相同，或者也可以不同。作为具体例，可列举出苯基膦酸、4-甲基苯基膦酸、4-乙基苯基膦酸、4-正丙基苯基膦酸、4-异丙基苯基膦酸、4-正丁基苯基膦酸、4-异丁基苯基膦酸、4-叔丁基苯基膦酸、3，5-二甲氧羰基苯基膦酸、3，5- 二乙氧羰基苯基膦酸、2，5-二甲氧羰基苯基膦酸、2，5-二乙氧羰基苯基膦酸等。在本专利技术的用式(II)表示的磷化合物中，作为式中的R3、R4、R5和R6所表示的取代基，可列举出氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基等碳原子数为1～10的烷基、甲氧羰基、乙氧羰基等碳原子数为1～10的烷氧羰基。这些取代基可以相同，或者也可以不同。作为具体例，列举出二苯基次膦酸、二-4-甲基苯基次膦酸、二-4-乙基苯基次膦酸、二-4-叔丁基苯基次膦酸、二-3，5-二甲氧羰基苯基次膦酸、二-3，5-二乙氧羰基苯基次膦酸等。作为式(I)或式(II)的磷化合物的金属盐，可以使用1价、2价和3价的金属。这些金属盐也可以混合2种以上的金属来使用。作为金属的具体例，可举出锂、钠、镁、铝、钾、钙、钡、铜、锌、铁、钴、镍等。式(I)或式(II)的磷化合物与金属的摩尔比不特别限制，一般地磷化合物/金属的摩尔比优选以1/2～2/1的范围使用。另外，优选在盐化合物中不含有不形成盐的游离的磷化合物、金属。式(I)或式(II)的磷化合物的金属盐的制造方法不特别限制，一般地通过在水或有机溶剂中使磷化合物和金属的氧化物、氢氧化物或有机酸盐发生混合反应，然后将水或有机溶剂过滤掉或馏出、并进行干燥就能够以结晶性粉末的形式得到。另外，通过在水中使磷化合物、金属的氯化物和氢氧化钠发生混合反应，从而析出磷化合物的金属盐，然后过滤、干燥，由此也能够得到。这些化合物在市场有售的情况下也能够使用市售品。式(I)或式(II)的磷化合物的金属盐的添加量，相对于聚乳酸树脂100质量份，为0.01～10.0质量份，优选为0.02～5.0质量份，进一步优选为0.03～2.0质量份。上述添加量小于0.01质量份时，充分提高聚乳酸树脂的结晶速度变得困难。另外，即使上述添加量超过10质量份，结晶速度也不会变快。式(I)或式(II)的磷化合物的金属盐的平均颗粒粒径，优选为10μm以下，进一步优选为5μm以下。在这里，平均颗粒粒径(μm)是利用基于Mie理论的激光衍射·散射法进行测定而得到的50％体积径(中值径)。存在平均颗粒粒径越小，结晶速度越快的倾向，为优选。为使式(I)或式(II)的磷化合物的金属盐的平均颗粒粒径本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚乳酸树脂组合物，含有聚乳酸树脂和由式（Ⅰ）表示的磷化合物的金属盐，＊＊＊（Ⅰ）式中，Ｒ↓［１］和Ｒ↓［２］可以相同也可以不同，表示氢原子、碳原子数为１～１０的烷基、碳原子数为１～１０的烷氧羰基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：小泽雅昭，河村保夫，笠井干生，
申请(专利权)人：日产化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]