CN101665618B - 环境友好型聚乳酸树脂组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种环境友好型聚乳酸树脂组合物，所述环境友好型聚乳酸树脂组合物包括：(A)混合树脂，包括(a1)聚乳酸(PLA)树脂和(a2)聚碳酸酯树脂，和(B)能够与聚乳酸树脂形成立体络合物的增容剂。根据本发明，所述聚乳酸树脂组合物对环境友好且具有优异的外观和改善的焊接冲击强度，以及同时具有改善的机械强度和耐热性。因而，可用于制造要求耐热性和机械强度的各种模塑制品，例如电子部件、办公设备、杂货等。

Description

环境友好型聚乳酸树脂组合物
技术领域
本发明涉及环境友好型聚乳酸树脂组合物。更具体地，本发明涉及具有优异的耐热性、外观和改善的焊接冲击强度的环境友好型聚乳酸树脂组合物。
背景技术
为了特殊目的及其安全性，已对强力聚合物材料的开发进行了许多研究。但是，废弃的聚合物被公认是遍及全世界的严重环境问题，从而需要开发环境友好型聚合物材料。
环境友好型聚合物主要分为可光降解的聚合物和可生物降解的聚合物。可生物降解的聚合物具有可被微生物分解的官能团。
在这些聚合物中，最引人关注的是脂族聚酯聚合物，因为它具有优异的多孔性和易调节的分解特性。特别是聚乳酸(PLA)在全世界具有150,000吨的市场份额并广泛覆盖普通塑料的应用领域，例如食品包装材料和容器、电子产品外壳等。目前，由于可生物降解的特性，聚乳酸树脂主要用于诸如食品容器、包装材料、膜等一次性产品。美国NatureWorks LLC.和日本ToyotaMotors Inc.等公司生产这种聚乳酸树脂。
但是，因为常规的聚乳酸树脂缺乏可成型性、机械强度和耐热性不好，由此制得的薄膜易损坏。由于其耐高温性差，由此制得的模塑制品在60℃或更高的温度下会变形。
为了克服上述问题，已尝试共混聚乳酸树脂和石油类热塑性塑料，例如将聚碳酸酯树脂、聚酰胺树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂、聚缩醛树脂等石油类热塑性塑料与上述聚乳酸树脂混合。
日本专利公开1999-279380公开了聚乳酸树脂和丙烯腈-苯乙烯树脂组合物，且日本专利公开2006-70224公开了用于改善耐热性的聚乳酸树脂和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂组合物。日本专利公开2006-143772和美国专利5,272,221公开了使用聚乳酸-聚酰胺树脂组合物来提高生物量的方法。此外，日本专利公开2003-147180和2003-138119公开了使用聚甲醛-聚乳酸树脂组合物来提高耐热性的方法。
日本专利公开2005-048067和2006-199743公开了使用聚乳酸-聚碳酸酯树脂组合物来改善耐热性的方法。但是，因为聚乳酸树脂和聚碳酸酯树脂具有低相容性，从而它们的性能改善有限，且存在有损产品外观的流痕或焊接线问题。
Macromolecules 20，904(1987)和26，6918(1993)公开了通过稠合L-异构体聚乳酸和D-异构体聚乳酸来改善结晶度。此外，日本专利公开2007-023083和2006-241607公开了使用聚乳酸立体络合物来诱导高结晶度并改善热稳定性和机械强度。
发明内容
本发明的示例性实施方式提供一种具有优异的耐热性和外观以及改善的焊接冲击强度的环境友好型聚乳酸树脂组合物。
本发明的另一个实施方式提供一种环境友好型聚乳酸树脂组合物，适用于要求耐热性和机械强度的各种模塑制品，例如车辆、机械部件、电子部件、办公设备、杂货等。
本发明的实施方式不限于以上技术目的，且本领域普通技术人员可理解其它技术目的。
根据本发明的一个实施方式，提供一种环境友好型聚乳酸树脂组合物，包括(A)包含(a1)聚乳酸(PLA)树脂和(a2)聚碳酸酯树脂的混合树脂和(B)能够与所述聚乳酸树脂形成立体络合物的增容剂。
所述增容剂可为聚乳酸树脂与聚碳酸酯的共聚物，所述聚乳酸树脂为所述混合树脂(A)的聚乳酸树脂(a1)的旋光异构体。当所述混合树脂的聚乳酸树脂主要是L-异构体时，增容剂为D-异构体聚乳酸。当所述混合树脂的聚乳酸树脂主要是D-异构体时，增容剂为L-异构体聚乳酸。根据一个实施方式，就经济方面而言前一种组合更为优选。
根据本发明的另一个实施方式，提供一种由上述环境友好型聚乳酸树脂组合物制得的模塑制品。
以下，将详细说明本发明的其它实施方式。
本发明的环境友好型聚乳酸树脂具有优异的外观、改善的机械性能和耐热性以及焊接冲击强度，并由此可有效地用于制造要求耐热性和机械强度的各种模塑制品，例如车辆、机械部件、电子部件、各类机械等。
具体实施方式
以下将详细说明本发明的示例性实施方式。但这些实施方式仅用于示例性目的，且本发明不限于此。
在此使用的术语“(甲基)丙烯腈”是指丙烯腈或甲基丙烯腈，术语“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
本发明的一个实施方式提供一种通过在聚乳酸树脂和聚碳酸酯树脂中使用增容剂，使得它们之间具有改善的相容性的环境友好型聚乳酸树脂。
根据本发明一个实施方式，环境友好型聚乳酸树脂组合物包括(A)包含(a1)聚乳酸(PLA)树脂和(a2)聚碳酸酯树脂的混合树脂和(B)能够与聚乳酸树脂形成立体络合物的增容剂。
以下将详细说明包含在根据本发明实施方式的环境友好型聚乳酸树脂组合物中的示例性组分。但这些实施方式仅用于示例性目的，且本发明不限于此。
(A)混合树脂
(a1)聚乳酸(PLA)树脂
通常，聚乳酸树脂是使用将分解玉米淀粉获得的乳酸作为单体制得的聚酯类树脂，可在市场上买到。
上述聚乳酸树脂由L-异构体乳酸、D-异构体乳酸或L，D-异构体乳酸组成。它们可单独使用或组合使用。根据耐热性、可成型性和经济效率间的平衡，该聚乳酸树脂可包括含量为95wt％或更多的L-异构体。考虑到耐水解性，可包括含量为95～100wt％的L-异构体和含量为0～5wt％的D-异构体。
此外，只要能够模塑，该聚乳酸树脂不存在分子量或分子量分布的特别限制。但是，当它具有大于80,000的重均分子量时，能提供具有均衡的机械强度和耐热性的模塑制品。在另一个实施方式中，聚乳酸树脂可优选具有90,000～500,000的重均分子量。
根据本发明的一个实施方式，该聚乳酸树脂在环境友好型聚乳酸树脂组合物所包括的混合树脂中的含量为25～80wt％。在另一个实施方式中，其含量可为40～80wt％。当聚乳酸树脂含量在此范围内时，可有助于可成型性和耐热性之间的平衡。
(a2)聚碳酸酯树脂
上述聚碳酸酯树脂可通过将以下通式1的双酚和碳酰氯、卤代甲酸酯、碳酸酯化合物或它们的组合反应来制备。
[化学通式1]
Figure G2009101357763D00041
在以上化学通式1中，A是单键、取代或未取代的C1～C5的亚烃基、取代或未取代的C1～C5的亚烷基、取代或未取代的C3～C6的环亚烃基、取代或未取代的C5～C6环亚烷基、CO、S或SO2，且
R11和R12各自独立地为取代或未取代的C1～C30的烷基、或者取代或未取代的C6～C30的芳基，且n11和n12各自独立地为0～4的整数。
如果没有特别定义，在此使用的术语“取代的”是指被至少一个取代基取代，该取代基选自由卤素、C1～C30的烷基、C1～C30的卤代烷基、C6～C30的芳基、C1～C20的烷氧基和它们的组合构成的组中。
由以上通式1表示的双酚可用在组成聚碳酸酯树脂的重复单元的组合中。该双酚包括对苯二酚、间苯二酚、4，4′-二羟基联苯，2，2-双-(4-羟苯基)-丙烷、2，4-双-(4-羟苯基)-2-甲基丁烷、1，1-双-(4-羟苯基)-环己烷、2，2-双-(3-氯-4-羟苯基)-丙烷、2，2-双-(3，5-二氯-4-羟苯基)-丙烷等。
在一个实施方式中，双酚可优选2，2-双-(4-羟苯基)-丙烷、2，2-双-(3，5-二氯-4-羟苯基)-丙烷或1，1-双-(4-羟苯基)-环己烷，而在另一个实施方式中，2，2-双-(4-羟苯基)-丙烷是更优选的。
在一个实施方式中，聚碳酸酯树脂具有10,000～200,000的重均分子量，而在另一个实施方式中，具有15,000～80,000的重均分子量，但不限于此。
聚碳酸酯树脂可以是使用两种或更多种互不相同的双酚制得的聚碳酸酯树脂的混合物。聚碳酸酯树脂可以是线型聚碳酸酯树脂、支链聚碳酸酯树脂、聚酯碳酸酯共聚物等。
线型聚碳酸酯树脂可包括双酚-A类聚碳酸酯树脂。支链聚碳酸酯树脂可包括诸如偏苯三酸酐、偏苯三酸等多官能团芳族化合物与双酚和碳酸酯反应制备的树脂。基于支链聚碳酸酯树脂的总量，多官能团芳族化合物含量可为0.05～2mol％。聚酯碳酸酯共聚物树脂可包括双官能团羧酸与双酚和碳酸酯反应制得的树脂。碳酸酯可包括诸如碳酸二苯酯等二芳基碳酸酯和碳酸亚乙酯。
上述聚碳酸酯树脂在环境友好型聚乳酸树脂的混合树脂中的含量可为20～75wt％。在另一个实施方式中，其含量可为20～60wt％。当聚碳酸酯树脂含量在此范围内时，它能保持适合的生物量以及确保可成型性和耐热性之间的平衡。
(B)增容剂
在本发明中，增容剂可包括与混合树脂(A)的聚乳酸树脂(a1)能够形成立体络合物的共聚物。
该共聚物可以是混合树脂(A)的聚乳酸树脂(a1)的旋光异构体和聚碳酸酯的共聚物。换句话说，当混合树脂(A)的聚乳酸树脂(a1)是L-异构体时，该增容剂中的聚乳酸是D-异构体。当混合树脂(A)的聚乳酸树脂(a1)是D-异构体时，该增容剂的聚乳酸是L-异构体。
当使用D-异构体聚乳酸和聚碳酸酯的共聚物时，比单独使用聚乳酸更有经济优势。
由于混合树脂(A)的聚乳酸树脂(a1)和聚碳酸酯树脂彼此之间的相容性差，因此容易在挤出品的表面留下流痕和严重的焊接线，使焊接冲击强度降低。
根据本发明的实施方式，由于将混合树脂的聚乳酸树脂、能够形成立体络合物的旋光异构体聚乳酸和聚碳酸酯的共聚物用作增容剂，它在聚乳酸树脂和聚碳酸酯树脂的界面形成聚乳酸立体络合物，并由此使界面的聚乳酸的结晶度和树脂之间的相容性最大化，混合树脂的聚乳酸树脂优选L-异构体聚乳酸树脂，能够形成立体络合物的旋光异构体聚乳酸优选D-异构体聚乳酸。
该D-异构体聚乳酸与前述混合树脂中的D-异构体聚乳酸相同，且L-异构体聚乳酸与前述混合树脂中的L-异构体聚乳酸相同。该聚碳酸酯可包括用于混合树脂的任何聚碳酸酯树脂，并不再详细解释。但是，作为增容剂的聚碳酸酯可具有比用于混合树脂的聚碳酸酯低的重均分子量。例如，可具有1000～100,000的重均分子量。
此外，上述D-异构体聚乳酸可具有1000～200,000的重均分子量(Mw)。当该增容剂具有适宜的分子量时，可有效地沉积在聚乳酸树脂和聚碳酸酯树脂两种聚合物的界面并对相容性产生良好效果。当它具有更低的分子量时，与每一种聚合物的互溶性和反应性低。相反，当它具有更高的分子量时，会降低流动性，从而不能流到两种聚合物的界面，或者可能产生相分离。
另外，当共聚物包括5∶95～95∶5重量比的混合树脂(A)的聚乳酸树脂(a1)的旋光异构体和聚碳酸酯时，能够对焊接冲击强度、耐热性和外观等性能平衡产生良好影响，混合树脂(A)的聚乳酸树脂(a1)的旋光异构体优选D-聚乳酸。在另一个实施方式中，共聚物可包括30∶70～70∶30重量比的旋光异构体聚乳酸和聚碳酸酯。
根据本发明的实施方式，作为增容剂的共聚物可包括聚乳酸-聚碳酸酯共聚物，该聚乳酸-聚碳酸酯共聚物包括通过使用具有1000～100,000的重均分子量(Mw)的双酚-A聚碳酸酯作为引发剂，开环聚合D，D-丙交酯单体得到的重均分子量(Mw)为1000～200,000的聚乳酸。
基于100重量份的混合树脂，增容剂在本发明的环境友好型聚乳酸树脂组合物中的含量为0.01～30重量份。在另一个实施方式中，其含量可为2～10重量份。当上述增容剂用量在此范围内时，能够改善耐热性、外观和焊接线之间的性能平衡。
(C)抗冲改性剂
本发明的环境友好型聚乳酸树脂组合物可包括抗冲改性剂以改善冲击强度。
抗冲改性剂改善与上述聚乳酸树脂的亲和力，并包括核壳型共聚物、链状改性剂或它们的组合。
上述核壳型共聚物具有不饱和单体接枝到橡胶核以形成硬壳的核壳结构。该不饱和单体包括苯乙烯、烷基-或卤素-取代的苯乙烯、(甲基)丙烯腈、甲基丙烯酸酯系列、甲基丙烯酸烷基酯系列、酐和烷基-或苯基-N-取代的马来酰亚胺。该橡胶核包括聚合二烯类橡胶单体、丙烯酸酯类橡胶单体和硅树脂类橡胶单体得到的橡胶聚合物。
上述橡胶可通过聚合一种或多种橡胶单体来制得，该一种或多种橡胶单体选自由具有4～6个碳的二烯类橡胶单体、丙烯酸酯类橡胶单体和硅树脂类橡胶单体构成的组中。
二烯类橡胶包括丁二烯橡胶、丙烯酸橡胶、乙丙橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、异戊二烯橡胶、三元乙丙橡胶(EPDM)等。
丙烯酸酯类橡胶包括诸如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸己酯或(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯等丙烯酸酯单体。诸如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯或1，4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、氰尿酸三烯丙酯等固化剂可与上述丙烯酸酯单体一起使用。
硅树脂类橡胶由环硅氧烷制得。该环硅氧烷的实例包括：二甲基硅氧烷、六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷、十二甲基环六硅氧烷、三甲基三苯基环三硅氧烷、四甲基四苯基环四硅氧烷、八苯基环四硅氧烷等。这些环硅氧烷可用于制备硅树脂类橡胶。诸如三甲氧基甲基硅烷、三乙氧基苯基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷等固化剂可与这些环硅氧烷一起使用。
在一个实施方式中，由于硅树脂类橡胶的结构稳定性，可优选硅树脂类橡胶或硅树脂类橡胶与丙烯酸酯类橡胶的混合物。根据抗冲击性和色彩性能之间的平衡，该橡胶的平均粒径在0.4～1μm范围内。
此外，能接枝到橡胶上的不饱和单体可包括多于一种的不饱和化合物，不饱和化合物选自由苯乙烯、烷基或卤素取代的苯乙烯、(甲基)丙烯腈、甲基丙烯酸烷基酯系列、丙烯酸烷基酯、酐和烷基-或苯基-N-取代的马来酰亚胺构成的组中。
每一种甲基丙烯酸烷基酯系列或丙烯酸烷基酯系列是丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯。例如，可使用由丙烯酸和C1～C8的一元醇反应得到的C1～C8烷基酯。具体实例包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯等。在一个实施方式中，甲基丙烯酸甲酯为优选。
上述酐包括酸酐。更具体地，该酸酐可以是诸如马来酸酐、衣康酸酐等羧酸酐。
在核壳型共聚物中，橡胶核材料和用于接枝的不饱和单体以50～90∶5～30的重量比混合。当核壳型共聚物包括在此范围内的橡胶核材料和用于接枝的不饱和单体时，与树脂具有优异的相容性。因此，该共聚物具有优异的冲击增强效果。
此外，链型酯类或烯烃类共聚物包括接枝有环氧或酐官能团的热塑性聚酯或聚烯烃类主链。
例如，上述烯烃类共聚物可通过从诸如乙烯、丙烯、异丙烯、丁烯和异丁烯等烯烃类单体中选择至少一种单体来制备。该烯烃类共聚物可使用烯烃聚合催化剂的齐格勒-纳塔催化剂或用于多选择性结构的金属茂类催化剂来制备。此外，为了改善分散性，可将无水马来酸、甲基丙烯酸甘油酯、噁唑啉等官能团接枝到烯烃类共聚物上。
本领域普通技术人员能够容易获悉将上述官能团接枝到烯烃类共聚物的方法。
基于100重量份的包括(a1)L-异构体聚乳酸树脂和(a2)聚碳酸酯树脂的混合树脂(A)，抗冲改性剂可为0.01～20重量份。当抗冲改性剂在上述范围内时，有助于冲击增强效果和改善诸如拉伸强度、挠曲强度、挠曲模量等机械强度。
(D)其它添加剂
根据本发明的各实施方式，环境友好型聚乳酸树脂组合物可进一步包括添加剂，除非它影响本发明的目的，该添加剂选自由抗氧化剂、耐候剂、脱模剂、着色剂、紫外线(UV)阻断剂、成核剂、填充剂、增塑剂、用于粘合的助剂、粘合剂和它们的组合构成的组中。
上述抗氧化剂可包括酚、磷化物、硫醚或胺等抗氧化剂。耐候剂可包括苯甲酮或胺。
脱模剂可包括含氟聚合物、硅油、硬脂酸金属盐、褐煤酸金属盐、褐煤酸酯蜡或聚乙烯蜡。着色剂可包括染料或颜料。
紫外线(UV)阻断剂可包括氧化钛或碳黑，填充剂可包括二氧化硅、粘土、碳酸钙、硫酸钙或玻璃珠，成核剂可包括滑石或粘土。
环境友好型聚乳酸树脂组合物可使用普通树脂组合物的制备方法来制备。例如，可通过将各组分与其它添加剂同时混合并熔融挤出制成颗粒。在挤出工艺中，混合树脂的聚乳酸和增容剂形成立体络合物。
环境友好型聚乳酸树脂组合物可用于模制各种产品，特别是要求同时具有优异的耐热性和机械强度的产品。例如，它可模制成车辆部件、机械部件、电子部件、用于诸如电脑等办公设备的部件、杂货等。具体地，它可用于诸如电视、电脑、打印机、洗衣机、单放机、影音设备、移动电话等电子产品的外壳。
根据本发明的另一个实施方式，提供了模制环境友好型聚乳酸树脂组合物得到的产品。
以下，参照实施例对本发明进行更详细的说明。但它们只是本发明的示例性实施方式，而不限制本发明。
实施例
根据实施例和对比例，(A)(a1)L-异构体聚乳酸树脂和(a2)聚碳酸酯树脂，(B)增容剂，和(C)抗冲改性剂说明如下：
(A)混合树脂
(a1)L-异构体聚乳酸(PLA)树脂
使用由美国NatureWorks LLC.生产的包括97.5wt％L-异构体的4032D。
(a2)聚碳酸酯树脂
使用由日本Teijin Ltd.生产的PANLITE L-1250WP树脂。
(B)增容剂
通过以下工艺制备增容剂。
(b1)PC-PDLA-1：将双酚-A与碳酸二苯酯以1.04∶1的重量比混合。在间歇式反应器中，该混合物与10-7～10-6mol％的催化剂(氢氧化钾，KOH)反应。在此，根据反应介质的粘度增加，反应温度逐渐从180℃升至300℃。此外，将回流蒸馏柱和真空泵连接到反应器上，在1托或更低的真空下分离反应产物酚。在此，通过将蒸发的碳酸二苯酯返回到反应器中而仅分离酚。反应进行约8～12小时。因此，依据反应时间和真空度合成重均分子量(Mw)为5000的双酚-A-聚碳酸酯。
然后，将该双酚-A-聚碳酸酯用作引发剂，通过开环聚合从Purac公司进口的D，D-丙交酯单体来制备聚乳酸-聚碳酸酯共聚物，在该共聚物中，聚乳酸具有10,000的重均分子量(Mw)，制备如下。
将200g D，D-丙交酯添加到吹入氮气的间歇式反应器中，然后加入100～200g的低分子量聚碳酸酯引发剂以及12mg的辛酸锡催化剂，在190℃下进行开环聚合1～2小时。然后，将所得增容剂在100℃下真空干燥去除未反应的单体。
(b2)PC-PDLA-2：包括重均分子量(Mw)为30,000的聚乳酸的聚乳酸-聚碳酸酯共聚物，通过使用重均分子量(Mw)为10,000的双酚-A聚碳酸酯引发剂，开环聚合D-异构体聚交酯来制得。增容剂通过与PC-PDLA-1相同的方法来聚合，区别在于其分子量。
(b3)PC-PDLA-3：包括重均分子量(Mw)为60,000的聚乳酸的聚乳酸-聚碳酸酯共聚物通过使用重均分子量(Mw)为15,000的双酚-A聚碳酸酯引发剂，开环聚合D-异构体聚交酯来制得。增容剂通过与PC-PDLA-1相同的方法来聚合，区别在于其分子量。
(C)抗冲改性剂
使用MRC的METABLENE S-2001(核壳型MBS：甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯和二甲基硅氧烷的共聚物)作为抗冲改性剂。
(D)SAN-GMA增容剂
采用普通方法以70.6∶28.9∶0.5的重量比将苯乙烯、丙烯腈和甲基丙烯酸甘油酯(GMA)制成化合物。该化合物通过将GMA接枝到苯乙烯/丙烯腈共聚物上而制得。
实施例1
将50wt％的聚乳酸(PLA)树脂和50wt％的聚碳酸酯树脂一起混合。然后，将2重量份的PC-PDLA-1增容剂加入到100重量份的混合树脂中，制得环境友好型聚乳酸树脂组合物。
用普通螺杆挤出机将该聚乳酸树脂组合物在200～230℃的温度下挤出。将挤出产品成形为颗粒。
将该颗粒在80℃下干燥4小时，然后通过使用能够注塑6盎司的注塑机，并设定料筒温度为230℃、模制温度为80℃和模制循环为60秒，制成ASTM哑铃形样品。
实施例2
根据与实施例1相同的方法制备聚乳酸树脂组合物，区别在于基于100重量份的混合树脂，使用5重量份的增容剂。
实施例3
根据与实施例2相同的方法制备聚乳酸树脂组合物，区别在于使用PC-PDLA-2代替PC-PDLA-1作为增容剂。
实施例4
根据与实施例2相同的方法制备聚乳酸树脂组合物，区别在于使用PC-PDLA-3代替PC-PDLA-1作为增容剂。
实施例5
根据与实施例2相同的方法制备聚乳酸树脂组合物，区别在于添加5重量份的抗冲改性剂。
实施例6
根据与实施例2相同的方法制备聚乳酸树脂组合物，区别在于聚乳酸树脂和聚碳酸酯树脂的比例变为4∶6。
对比例1
根据与实施例1相同的方法制备聚乳酸树脂组合物，区别在于未使用增容剂。
对比例2
根据与实施例1相同的方法制备聚乳酸树脂组合物，区别在于使用5重量份的抗冲改性剂，但未使用增容剂。
对比例3
根据与实施例1相同的方法制备聚乳酸树脂组合物，区别在于添加2重量份的普通增容剂。
参照例1
根据与实施例1相同的方法制备聚乳酸树脂组合物，区别在于将增容剂的量增加至35重量份。
用以下方法对根据实施例1～6、对比例1和2、以及参照例1的样品进行相关性能的评价。其结果提供在以下表1和表2中。
(1)机械性能：基于ASTM D 638和D 790测定。
(2)热变形温度(HDT)：基于ASTM D 648测定。
(3)带切口的IZOD：基于ASTM D 256测定。
(4)外观：通过观察2mm厚的点浇样品(50mm×200mm)的表面整体判断(○：表面外观优异，没有流痕；△：总体外观良好，仅在入口处存在外观不良；×：整个样品表面有流痕)。
(5)焊接冲击强度：基于无切口ASTM D 256测定样品模口2的冲击强度。
表1
Figure G2009101357763D00141
表2
Figure G2009101357763D00142
如表1和表2所述，实施例1～2的样品具有改善的耐热性、冲击强度和焊接冲击强度，以及优异的外观。相反，不含增容剂的对比例1样品具有急剧恶化的冲击强度、焊接冲击强度和耐热性，且外观差。
此外，比较实施例5和对比例2的样品，根据实施例5包含抗冲改性剂和增容剂的样品具有明显改善的外观、耐热性、冲击强度、焊接冲击强度等。
如表1中所示，当增容剂含量增加时(比较实施例1和实施例2)，样品通常具有改善的性能。混合树脂的L-异构体聚乳酸树脂和增容剂的D-异构体聚乳酸链节表现出结晶剂的作用，从而改善了结晶度。
比较实施例2、3和4的样品，增容剂中各链节的分子量很重要。换句话说，重均分子量为1000～200,000的D-异构聚乳酸树脂与重均分子量为1000～100,000的聚碳酸酯的共聚物作为增容剂起有效作用。
如表1所示，实施例6的样品比实施例2的样品包含更多的聚碳酸酯并进一步改善了机械性能。其原因是聚碳酸酯的性能优于聚乳酸。因而，该增容剂都能起作用而与组合物比例无关。
如表2所示，与根据本发明实施例1的包含增容剂的样品相比，根据对比例3的包含常规增容剂的样品具有急剧恶化的耐热性和其它机械强度，且外观特别差。换句话说，当含有普通增容剂时，不能实现增容剂和混合树脂的聚乳酸的立体络合物以及诱导结晶度，从而不具有良好的性能和外观。
参照表2的参照例1，当样品包括含量高的增容剂时，不具有良好的机械强度、焊接冲击强度或外观。原因是当增容剂含量超过介质中的附着力改进点时，过量会因分子量低而使性能恶化，并导致具有污点的表面外观问题。
参照表1和2的结果，该增容剂在混合树脂的L-异构体聚乳酸和D-异构体聚乳酸之间具有高亲和力，从而在它们之间具有优异的相容性，结果改善了冲击强度、耐热性、外观等。
尽管已结合当前实际的示例性实施方式对本发明进行了说明，但应该理解的是，本发明不限于已公开的实施方式，相反，本发明旨在涵盖所附的权利要求书的精神和范围内所包括的各种改进和等效方案。

Claims (8)

1.一种环境友好型聚乳酸树脂组合物，包括：
(A)100重量份的混合树脂，包括25～80wt％的(a1)聚乳酸(PLA)树脂和20～75wt％的(a2)聚碳酸酯树脂；和
(B)0.01～30重量份的能够与所述聚乳酸(PLA)树脂形成立体络合物的增容剂，
其中所述增容剂是所述聚乳酸树脂(a1)的旋光异构体的聚乳酸树脂和聚碳酸酯的共聚物，
其中所述聚乳酸树脂(a1)是L-异构体，且所述增容剂是D-异构体聚乳酸树脂和聚碳酸酯的共聚物，
其中所述增容剂的聚乳酸树脂的重均分子量(Mw)大于80,000，且所述增容剂的聚碳酸酯树脂的重均分子量(Mw)为1000～100,000。
2.如权利要求1所述的环境友好型聚乳酸树脂组合物，其中所述混合树脂(A)的聚乳酸树脂(a1)的重均分子量(Mw)为90,000～500,000，且所述混合树脂(A)的聚碳酸酯树脂(a2)的重均分子量(Mw)为10,000～200,000。
3.如权利要求1所述的环境友好型聚乳酸树脂组合物，其中所述聚碳酸酯树脂包括线型聚碳酸酯树脂、支链聚碳酸酯树脂、聚酯碳酸酯共聚物或它们的混合物。
4.如权利要求1所述的环境友好型聚乳酸树脂组合物，其中所述环境友好型聚乳酸树脂组合物进一步包括抗冲改性剂。
5.如权利要求4所述的环境友好型聚乳酸树脂组合物，其中基于100重量份的混合树脂，所述抗冲改性剂的含量为0.01～20重量份。
6.如权利要求4所述的环境友好型聚乳酸树脂组合物，其中所述抗冲改性剂是核壳型共聚物、链状改性剂或它们的组合。
7.如权利要求1所述的环境友好型聚乳酸树脂组合物，其中所述环境友好型聚乳酸树脂组合物进一步包括抗氧化剂、耐侯剂、脱模剂、着色剂、紫外线 (UV)阻断剂、成核剂、填充剂、增塑剂、用于粘合的助剂、粘合剂或它们的混合物。
8.一种使用权利要求1～7所述的环境友好型聚乳酸树脂组合物制造的模塑制品。
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