注射成型体及其制造方法,以及注射成型体中使用的颗粒技术

技术编号:1617250 阅读:135 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种以来自植物原料作为主成分,耐热性优良,并且结晶速度快的注射成型体。本发明专利技术的注射成型体,其是具有(A)乳酸类树脂以及含(B)纤维素40质量%~60质量%与木质素10质量%~30质量%的天然纤维的树脂组合物;该注射成型体由含有(A)乳酸类树脂与(B)天然纤维的质量比为99∶1~70∶30的比例,并且上述(A)乳酸类树脂是L乳酸∶D乳酸=100∶0~97∶3或L乳酸∶D乳酸=0∶100~3∶97的树脂组合物构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】,以及注射成型体中使用的颗粒的制作方法
本专利技术涉及以来自植物的原料作为主成分,结晶速度快且具有耐热性的注射成型体。
技术介绍
目前,塑料已广泛渗透至日常生活、产业等所有领域,全世界的塑料年产量达到约1亿吨。该生产的塑料大部分在用后被废弃,这被认为是地球环境受到破坏的原因之一。因此,正在寻求即使废弃也不会给地球环境带来不良影响的材料。另外,作为通常的塑料原料的石油等是枯竭性的资源,因此,正在寻求可再生资源的综合利用。例如,植物原料的塑料,是利用可再生的非枯竭性资源而制得的,因此,可以谋求石油等枯竭性资源的节约,而且,使用后可通过生物分解返回自然,具有优良的再循环性。即使在植物原料的塑料中,乳酸类树脂以通过淀粉的发酵而得到的乳酸作原料,可在化学工业批量生产,并且透明性、刚性、耐热性等优良。因此,特别是乳酸类树脂,作为聚苯乙烯或聚对苯二甲酸乙二醇酯的代用材料,在薄膜包装材料及家电、OA仪器、汽车部件等注射成型领域已引起注意。家电、OA仪器、汽车部件等用途中使用的注射成型体,要求具有用来防火的耐热性。但是,乳酸类树脂的玻璃化转变温度低,与ABS树脂、填充填料的聚丙烯树脂等相比,是耐热性差的材料。因此,难以在家电、OA仪器、汽车部件等用途中使用。为了提高生物分解性树脂的耐热性,已知有把生物分解性树脂与天然纤维复合的复合材料。例如,特开平9-169897号公报中公开了把天然纤维等以在脂肪族聚酯树脂中的分散状态结合的生物分解性纤维强化成型体,在特开2002-146219号公报中公开了把天然纤维与微粒状生物分解性树脂进行混合,通过热压成型,制造生物分解性复合材料。然而,这些复合材料的耐热性尚不充分,还存在实用上的问题。专利文献1特开平9-169897号公报专利文献2特开2002-146219号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题本专利技术是为解决上述问题点而进行的,本专利技术的目的在于提供一种以来自植物原料作为主成分,耐热性优良,并且结晶速度快的注射成型体。解决问题的方法本专利技术人鉴于这种现状进行悉心探讨的结果,完成了有效的本专利技术。本专利技术的注射成型体,其是含有(A)乳酸类树脂及(B)含纤维素40质量%~60质量%、木质素10质量%~30质量%的天然纤维的树脂组合物,其特征在于,该注射成型体使用以质量比为99∶1~70∶30的比例含有(A)乳酸类树脂与(B)天然纤维,并且上述(A)乳酸类树脂的L乳酸∶D乳酸=100∶0~97∶3,或L乳酸∶D乳酸=0∶100~3∶97的树脂组合物而形成。在这里,上述树脂组合物的结晶热量峰温度(Tc)达到100℃或100℃以上是优选的。另外,注射成型体的负重变形温度在133℃或133℃以上。本专利技术的注射成型体是把上述(B)天然纤维浸入(浸渍)在(A)乳酸类树脂中的包覆物与(A)乳酸类树脂混炼后形成的。或者,把通过拉拔形成的上述(B)天然纤维浸入(浸渍)在(A)乳酸类树脂的包覆物与(A)乳酸类树脂混炼后形成也可。本专利技术的颗粒,该颗粒含有(A)乳酸类树脂及(B)含纤维素40质量%~60质量%、木质素10质量%~30质量%的天然纤维的树脂组合物,其特征在于,该颗粒使用以质量比为99∶1~70∶30的比例含有(A)乳酸类树脂与(B)天然纤维,并且上述(A)乳酸类树脂的L乳酸∶D乳酸=100∶0~97∶3,或L乳酸∶D乳酸=0∶100~3∶97的树脂组合物构成。在这里,颗粒构成成分外观上看均匀分散。本专利技术的颗粒是通过拉拔成型将上述(B)天然纤维含浸(浸渍)在(A)乳酸类树脂中的包覆物与(A)乳酸类树脂混炼后形成的。本专利技术的颗粒制造方法,其特征在于,包括把上述(B)天然纤维含浸(浸渍)在(A)乳酸类树脂中的工序;以及,在采用上述浸入(浸渍)工序得到的材料中再添加(A)乳酸类树脂后进行混炼的工序。本专利技术的颗粒另一制造方法,其特征在于,包括通过拉拔成型将(B)天然纤维含浸(浸渍)在(A)乳酸类树脂中后形成包覆物颗粒的工序;以及,往上述包覆物的颗粒中再添加(A)乳酸类树脂后进行混炼的工序。本专利技术的注射成型体的制造方法,其特征在于,包括通过拉拔成型将(B)天然纤维含浸(浸渍)在(A)乳酸类树脂中后形成包覆物颗粒的工序;以及,往上述包覆物颗粒中再添加(A)乳酸类树脂后进行混炼,形成颗粒的工序;以及,采用该颗粒形成注射成型体的工序。专利技术的效果按照本专利技术,通过使用在乳酸类树脂等中配合含规定量木质素的天然纤维的树脂组合物,可以提供一种以来自植物的原料作为主成分,耐热性优良,并且结晶速度快的注射成型体。实施方案下面对本专利技术加以说明。本专利技术的注射成型体,是采用具有(A)乳酸类树脂,及含(B)纤维素40质量%~60质量%和木质素10质量%~30质量%的天然纤维的树脂组合物构成。其中,以质量比为(A)乳酸类树脂∶(B)天然纤维=99∶1~70∶30的比例含有(A)乳酸类树脂与(B)天然纤维是必要的,而以95∶5~80∶20的比例含有是优选的。当(B)天然纤维的含量低于1质量%时,耐热性、结晶速度的提高效果缺乏,另一方面,当高于30质量%时,所得到的注射成型体的耐冲击性下降,在实用上有问题。作为本专利技术中使用的含有(B)纤维素40质量%~60质量%和木质素10质量%~30质量%的天然纤维,例如,可以举出含(B)纤维素40质量%~60质量%与木质素10质量%~30质量%的洋麻、竹子、甘蔗渣等天然纤维。因此,通过配合含纤维素及木质素的天然纤维,通过来自纤维素及木质素的结晶促进效果,以及通过来自结晶的弹性模量提高与纤维增强的协同效果,可以呈现优良的耐热性。当纤维素低于40质量%或木质素低于10质量%时,虽然可以期望来自纤维增强的耐热性提高效果,但不能促进结晶化,无法得到实用上的充分耐热性。另外,当纤维素高于60质量%时,在挤出机中纤维发生热老化,发生变色及强度下降;当木质素高于30质量%时,由于喷出低分子量等而发生外观不良。本专利技术中使用的(A)乳酸类树脂,是结构单元为L-乳酸的聚(L-乳酸)、结构单元为D-乳酸的聚(D-乳酸)、结构单元为L-乳酸及D-乳酸的聚(DL-乳酸)的混合物。在这里,乳酸类树脂的D-乳酸(D体)与L-乳酸(L体)的构成比为L体∶D体=100∶0~97∶3,或L体∶D体=0∶100~3∶97。当L体与D体的构成比处于该范围以外时,难以得到成型体的耐热性,用途受到限制。还有,从得到的容易性等考虑,L体∶D体=99.5∶0.5~97∶3或L体∶D体=0.5∶99.5~3∶97是优选的。作为乳酸类树脂的聚合法,可以采用缩聚法、开环聚合法等公知的方法。例如,采用缩聚法,可以将L-乳酸或D-乳酸,或这些的混合物直接脱水缩聚,可得到具有任意组成的乳酸类树脂。另外,采用开环聚合法,选择适当的催化剂,根据需要还可采用聚合调节剂,由作为乳酸的环状二聚体的丙交酯可以得到乳酸类树脂。丙交酯,可以举出作为L-乳酸二聚体的L-丙交酯、作为D-乳酸二聚体的D-丙交酯、以及L-乳酸与D-乳酸构成的DL-丙交酯,可根据需要将这些混合后进行聚合,由此可以得到任意的组成并具有结晶性的乳酸类树脂。另外,根据耐热性提高等的需要,可以添加少量的共聚合成分,作为少量的共聚成分,可以采用对苯二甲酸等非脂肪族二羧酸及/或双酚A的环氧乙烷加成物等非脂肪族二本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种注射成型体,其是含有(A)乳酸类树脂,以及(B)含纤维素40质量%~60质量%与木质素10质量%~30质量%的天然纤维的树脂组合物;其特征在于,该注射成型体使用以质量比为99∶1~70∶30的比例含有(A)乳酸类树脂与(B)天然纤维,并且上述(A)乳酸类树脂是L乳酸∶D乳酸=100∶0~97∶3或L乳酸∶D乳酸=0∶100~3∶97的树脂组合物形成。

【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:西田未来田中一也高木润
申请(专利权)人:三菱树脂株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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