聚乙醇酸系树脂组合物和其成型体制造技术

本发明专利技术提供成型性优异、成型后阻隔性和透明性良好的聚乙醇酸系树脂组合物和其成型体。通过在质均分子量Ｍｗ为１０万～１００万的聚乙醇酸中配合质均分子量Ｍｗ为１０万～１００万的聚乳酸，并使聚乳酸含量为５～３０质量％，然后在例如２３０～２７０℃的温度下熔融混炼，从而制成差示扫描量热法测得的降温晶化峰温度Ｔｃ比聚乙醇酸本身的值低３～１８℃的树脂组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及含有聚乳酸的聚乙醇酸系树脂组合物和其成型体。更详细地说，是涉及具有生物降解性的树脂组合物、和由该组合物成型出的成型品的技术。
技术介绍
近年来，在食品用途的树脂成型体中，出于保护环境的目的，不断开发使用生物降解性树脂而成的瓶、容器、片和膜等。作为可用于这种用途的生物降解性树脂，可以列举出聚乳酸，但与以往使用的树脂相比，聚乳酸系树脂存在各种物性值低的问题。因而，提出了在聚乳酸系聚合物中配合生物降解性脂肪族聚酯，来提高润滑性能、耐冲击性或耐热性的聚乳酸系树脂片(参照专利文献1 3)。例如、专利文献1所记载的膜，为了提高耐冲击性，而在聚乳酸系聚合物中配合玻璃化转变温度Tg为0°C以下的生物降解性脂肪族聚酯。此外，专利文献2所记载的片，在 L-乳酸和D-乳酸的组合比为100 0 94 6或6 94 0 100的聚乳酸系聚合物中配合预定量的玻璃化转变温度Tg为0°C以下的生物降解性脂肪族聚酯，进而在至少沿单轴方向拉伸后进行热处理，以提高润滑性能。进而，专利文献3所记载的生物降解性片的成型方法，在聚乳酸系树脂中配合玻璃化转变温度为o°c以下、并且熔点比聚乳酸系树脂的玻璃化转变温度高、为聚乳酸系树脂的熔点以下的聚酯。然后将由该组合物形成的片与流延辊接触以预先晶化，再在脂肪族系聚酯的熔点以上、并且低于聚乳酸系树脂的熔点的温度下成型，以此来提高片的耐热性。另一方面，聚乳酸树脂成型体仍然存在氧气、二氧化碳等气体和水蒸气的阻隔性能明显不足的问题。具体地讲，与以往使用的芳香族聚酯相比，聚乳酸膜在23°C-80%相对湿度的条件下的氧气透过度为5倍左右，性能不好，在40°C -90%相对湿度的条件下的水蒸气阻隔性为10倍左右，性能不好。阻隔性这样低，则难以用于食品包装材料、化妆品容器等，可应用的用途受到限制。作为对聚乳酸树脂成型体赋予阻隔性的方法，可以考虑例如，叠层乙烯/乙烯醇共聚物等阻隔性优异的树脂，但存在这种阻隔材料生物降解性不足的问题。因此，过去已经提出了使用具有生物降解性的聚乙醇酸作为阻隔材料的多层膜(参照专利文献4)。该专利文献4所记载的多层膜是通过在聚乙醇酸膜的一面或两面上直接叠层聚乳酸膜，在规定条件下将由聚乙醇酸和聚乳酸共挤出成型所得的多层片进行双轴拉伸，从而形成。专利文献1 日本特开平9-111107号公报专利文献2 日本特开平9-157408号公报专利文献3 日本特开2006-168375号公报专利文献4 日本特开2006-130847号公报
技术实现思路
但上述现有技术存在以下问题。即，如专利文献1 3所述，在聚乳酸系聚合物中配合玻璃化转变温度Tg为o°c以下的生物降解性脂肪族聚酯而成的树脂，虽然比仅由聚乳酸系聚合物形成的树脂柔软性和成型性提高，但存在氧气和二氧化碳等气体和水蒸气的阻挡性能没有改善的问题。因此，专利文献1 3中所记载的树脂，对气体和水蒸气的阻隔性极低，其成型体不能作为阻隔材料使用。此外，专利文献4所记载的技术，在将聚乳酸和聚乙醇酸一起挤出成型为片的场合，虽然容易成型出非晶性的、透明性优异的片，但在将该片加工成容器等时，存在由聚乙醇酸形成的层破裂或由聚乳酸形成的层白浊的问题。此外，如果加工时的拉伸倍率高，则有时发生成型不良的现象，进而在形成瓶的场合中，在由型坯成型瓶时，存在不能稳定成型的问题。这些问题是由于聚乙醇酸和聚乳酸的最佳成型加工温度不同造成的。因而，本专利技术主要目的是提供成型性优异、成型后阻隔性和透明性良好的聚乙醇酸系树脂组合物和其成型体。本专利技术所涉及的聚乙醇酸系树脂组合物是由聚乳酸和聚乙醇酸的熔融混炼物形成的聚乙醇酸系树脂组合物，含有5 30质量％的上述聚乳酸，上述聚乳酸和上述聚乙醇酸的质均分子量Mw均为10万 100万，并且差示扫描量热法测得的降温晶化峰温度Tc比聚乙醇酸本身的值低3 18°C。本专利技术中，在聚乙醇酸中配合特定量的聚乳酸，使差示扫描量热法测得的降温晶化峰温度Tc比聚乙醇酸本身的值低3 18°C，所以可以在保持聚乙醇酸所具有的气体阻隔性的情况下提高成型性和透明性。 该聚乙醇酸系树脂组合物可以通过在例如230 270°C的温度条件下将聚乳酸和聚乙醇酸混炼而成。此外，本专利技术所涉及的聚乙醇酸系树脂成型体，是由上述聚乙醇酸系树脂组合物成型出的成型体，其使用差示扫描量热法测得的降温晶化峰温度Tc比由聚乙醇酸本身形成的成型体低5°C以上。本专利技术使用在聚乙醇酸中配合特定量的聚乳酸的树脂组合物，使差示扫描量热法测得的降温晶化峰温度Tc比聚乙醇酸本身的成型体的值低5°C以上，所以可以提高成型性和透明性，而不降低聚乙醇酸所具有的气体阻隔性。该树脂成型体，通过下述数学式1求出的、测定动态粘弹性时得到的主分散峰温度的减小率D优选大于4%。另外，下述数学式1中的TreA是本专利技术的聚乙醇酸系树脂成型体的主分散峰温度，Tpla是由聚乳酸本身形成的成型体的主分散峰温度。此外，本专利技术的聚乙醇酸系树脂成型体，在75°C下测定应力-变形时得到的断裂点伸长率优选为100 600%。另一方面，本专利技术所涉及的成型体具有由上述聚乙醇酸系树脂组合物形成的层。 本专利技术由于叠层了由在聚乙醇酸中配合特定量的聚乳酸而成的树脂组合物形成的层，所以可以得到气体阻隔性、成型性和透明性均优异的成型体。本专利技术在聚乙醇酸中配合了特定量的聚乳酸，进而使差示扫描量热法测得的降温晶化峰温度Tc在特定的范围内，所以可以得到成型性优异、成型后阻隔性和透明性良好的成型体。附图说明图1是显示实施例 和比较例的各样品的动态粘弹性测定时得到的主分散峰温度的图，横轴为温度，纵轴为tan δ。具体实施例方式下面将对实施本专利技术的形态进行具体说明。首先说明本专利技术的第1实施形态所涉及的聚乙醇酸系树脂组合物(下文中也简称为“树脂组合物”。)。本实施形态的树脂组合物是通过在质均分子量Mw为10万 100万的聚乙醇酸(下文中简称为“PGA”。)中配合 5 30质量％的质均分子量Mw为10万 100万的聚乳酸(下文中简称为PLA。)，熔融混炼而成的。本实施形态的树脂组合物中使用的PGA是具有-(O-CH2-CO)-所示的乙醇酸重复单元的均聚物或共聚物，是可以被存在于土壤和海等自然界中的微生物或酶分解的生物降解性材料。此外，PGA的氧气阻隔性、二氧化碳阻隔性和水蒸气阻隔性等气体阻隔性优异， 进而耐热性和机械强度优异。但在PGA的质均分子量Mw小于10万时，树脂组合物的粘度低，因而难以进行颗粒化、片成型和瓶成型等挤出成型。另一方面，PGA的质均分子量Mw大于100万时，PGA的粘度过高，所以难以与PLA熔融混炼。因而，本实施形态的树脂组合物中使用质均分子量Mw 为10万 100万的PGA。另外，PGA的质均分子量Mw优选为10万 50万。此外，本实施形态的树脂组合物，通过在前述的PGA中配合作为生物降解性材料的PLA，将它们在预定条件下熔融混炼，可以在不使PGA所具有的气体阻隔性降低的情况下提高成型性和透明性。此时，如果树脂组合物中的PLA量少于5质量％，则得不到PLA的配合效果，不能充分改善成型性。另一方面，当树脂组合物中的PLA量大于30质量％时，成型体的透明性和阻隔性降低。因此，将PLA配合量设定为相对于树脂组合物总质量为5 30 质量％。进而本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种聚乙醇酸系树脂组合物，是由聚乳酸和聚乙醇酸的熔融混炼物形成的聚乙醇酸系树脂组合物，其中，含有５～３０质量％的所述聚乳酸，所述聚乳酸和所述聚乙醇酸的质均分子量Ｍｗ均为１０万～１００万，并且所述组合物的差示扫描量热法测得的降温晶化峰温度Ｔｃ比聚乙醇酸本身低３～１８℃。

【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：伊藤大辅，
申请(专利权)人：株式会社吴羽，
类型：发明
国别省市：JP