CN101838450A - 树脂组合物、其成型制品以及它们的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种树脂组合物树、其成型制品以及它们的制造方法,所述树脂组合物包含:聚乳酸树脂、耐冲击性优于所述聚乳酸树脂并且与所述聚乳酸树脂不容或难以相容的耐冲击树脂、和促进所述聚乳酸树脂结晶的成核剂,所述成核剂至少存在于所述耐冲击树脂的相中。
Description
技术领域
本发明涉及一种主要由聚乳酸树脂组成的树脂组合物,其成型制品以及它们的制造方法。
背景技术
过去相关合成树脂大部分由诸如石油、煤和天然气的化石资源制成。由于合成树脂的作为其原料的化石资源很快将被耗尽,其被丢弃后会积累在自然界中不分解而且焚烧该合成树脂产生的二氧化碳会使全球变暖等等原因,合成树脂在未来的前景非常令人担忧。
替代化石资源,由植物和微生物制造生物质塑料的概念受到热切关注。这种生物质塑料的原料永远不会耗尽,因为这些原料由大气中的二氧化碳通过光合作用生成。另外,由于生物质塑料可在自然界中生物降解,所以它们在被丢弃后很少积累在自然界中不分解。而且,焚烧该生物质塑料不会增加大气中二氧化碳的浓度,其原因是:大气中以二氧化碳形式存在的碳在以生物质塑料形式被暂时利用后,又以二氧化碳形式返回大气中。
在各种生物质塑料中,聚乳酸树脂的加工性能和机械性能出众,而且与其它生物质塑料相比因可商业生产从而更容易得到、更廉价。考虑到聚乳酸树脂可生物降解,其被用作工业材料、机械部件、医疗产品以及诸如网、膜和片材的农用材料、渔业用材料和土木工程用材料,还被用在需要冲击强度的应用领域中。
被用作例如用于电气设备外壳的结构材料的那些材料需要高冲击强度,从而它们在室温(约25℃)下很少破裂。在约25℃下很少破裂的性质意味着:在约25℃下的冲击强度(Izod冲击强度或Charpy冲击强度)大于约10kJ/m2。那些具有上述冲击强度的树脂通常具有不超过0℃的玻璃化转变温度(Tg)。以下说明这一点。
玻璃化转变温度被描述为具有玻璃化转变点的聚合物(诸如合成树脂和天然橡胶)经历玻璃转化时的温度。具有玻璃化转变点的任何物质具有无定型部分,其中,在分子热运动不活泼的较低温度下聚合物链的分子间旋转受分子间作用力的束缚而冻结。这种状态被称为玻璃态。另一方面,在分子热运动活泼的较高温度下,聚合物链的分子间旋转克服了聚合物链间的分子间作用力的束缚,这种状态被称为橡胶态。玻璃化转变温度是由玻璃态向橡胶态转化时的温度。当树脂被加热至高于其玻璃化转变温度时,任何树脂都能变形,但是如果不对它施加变形力,其仍保持其原始形状。这就是玻璃化转变温度和熔点(或晶体熔融时的温度)的差别。
大多数通用型树脂在等于或低于玻璃化转变温度的温度下通常具有等于或大于1000MPa的弹性弯曲模量;然而在等于或高于玻璃化转变温度的温度下具有小于1000MPa的弹性弯曲模量。最后,它们呈现橡胶态,从而不适于作为例如外壳的结构材料。
现在,聚乳酸树脂因其具有约60℃的玻璃化转变温度并且其成型制品在室温下具有约2000MPa的弹性弯曲模量,所以可被用作用于外壳的结构材料。然而,其与聚苯乙烯一样由于不耐冲击(其Charpy冲击强度为约2kJ/m2)而易于破裂。如果聚乳酸树脂被用作用于便携式设备外壳的结构材料,那么需要改善耐冲击性。
用于改善聚乳酸树脂的冲击强度的一种已知方式是:聚合物共混和聚合物合金化,以形成聚乳酸树脂与其它冲击强度高于聚乳酸树脂的树脂组成的复合材料。适于与聚乳酸树脂组合的树脂是那些在30℃下具有300MPa以下的弹性弯曲模量的树脂。这种树脂的实例包括聚琥珀酸丁二醇酯、聚琥珀酸己二酸丁二醇酯(polybutylene succinate adipate)、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚乳酸类的脂族聚酯聚合物、聚酰胺、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。此外,耐冲击性高于聚乳酸树脂的任何树脂在本文中可被称为橡胶。
此外,用作用于电气设备外壳的结构材料的聚乳酸在约80℃下应当具有适当的弹性模量。聚乳酸树脂是一种呈现结晶结构的聚合物。如果聚乳酸树脂的成型制品在室温下具有低结晶率,那么该成型制品在高于聚乳酸树脂的玻璃化转变温度(60℃)的温度下明显软化、变形。已知如果聚乳酸树脂结晶并具有一定程度的结晶率,那么其在约80℃下具有适当的弹性模量。目前提出的使聚乳酸树脂结晶的可行方法是:在成型期间或之后进行热处理。
然而,存在的问题是聚乳酸树脂结晶要花费很长时间。事实上,聚乳酸树脂结晶的时间远远长于通常的成型周期(注塑成型的周期为约1分钟)。因此,如果使聚乳酸树脂在模具中完全结晶,那么注塑成型要花费很长时间,从而明显降低了效率,因此模具内结晶不可行。此外,较长周期意味着:在注塑机的机筒中被热熔融进行随后周期的聚乳酸经受长时间的热处理。这导致聚乳酸树脂热降解并且其成型制品的机械性能特别是耐冲击性下降。此外,以常规方式结晶聚乳酸树脂导致晶体尺寸由微米级变成亚微米级,这种大晶体使光线散射,从而聚乳酸树脂白色混浊、不透明。
为了解决上述问题或者为了促进结晶,注意力转移到添加所谓的成核剂。结晶成核剂成为结晶聚合物的初级晶核,并且促进结晶聚合物的晶体生长。广义上,结晶成核剂包括促进结晶聚合物结晶的那些试剂,还包括加快聚合物结晶速率的那些试剂。前种结晶成核剂使聚合物晶体细微,从而改善了聚合物的刚性和透明性。这两种结晶成核剂都可以加快结晶速率,从而缩短结晶所需时间并且在成型和结晶同时进行的情况下还缩短成型周期的时间。
聚乳酸树脂的有效成核剂的实例包括具有芳族环的膦酸的金属盐(参见日本专利特开No.2006-89587(利要求等))和三聚氰胺化合物的盐(参见日本专利特开No.2005-272679(权利要求等))。额外的实例包括多环颜料和偶氮颜料(参见日本专利4019414(权利要求等)、国际申请公开WO2004/022649(权利要求等)和WO2004/069932(权利要求等)以及日本专利特开No.2005-264147(权利要求等)和2006-307036(权利要求等))。
发明内容
期望提供一种由聚乳酸树脂、耐冲击性优于所述聚乳酸树脂的树脂和促进所述聚乳酸树脂结晶的成核剂组成的树脂组合物,该树脂组合物包含较大比例的结晶聚乳酸树脂并且具有较高的耐冲击性;提供所述树脂组合物的成型制品;以及提供所述树脂组合物和成型制品的制造方法。
由聚乳酸树脂和耐冲击性优于所述聚乳酸树脂并且与所述聚乳酸树脂不相容的树脂(橡胶)组成的任意树脂组合物形成所谓的海岛结构,在这种结构中,如果聚乳酸树脂的体积占有率大于橡胶的话,则聚乳酸构成海,橡胶构成岛。然而,本发明人发现,如果树脂组合物中掺入促进聚乳酸树脂结晶的成核剂,则不是上述情况,成核剂要么存在于聚乳酸树脂相中要么存在于耐冲击性优于聚乳酸的树脂(橡胶)相中,这取决于成核剂的种类。
本发明人对上述现象调查后发现:当结晶成核剂存在于耐冲击性更优的树脂(橡胶)的相中时,树脂组合物的耐冲击性得以改善。由这个发现得到本发明。
也就是说,本发明的一方面涉及一种树脂组合物,其由聚乳酸树脂、耐冲击性优于所述聚乳酸树脂并且与所述聚乳酸树脂不相容或难以相容的耐冲击树脂和促进所述聚乳酸树脂结晶的成核剂组成,所述成核剂至少存在于所述耐冲击树脂的相中。该方面还涉及上述树脂组合物的成型制品。
此外,本发明的另一方面还提供了一种树脂组合物的制造方法,所述方法包括:使聚乳酸树脂、耐冲击性优于所述聚乳酸树脂并且与所述聚乳酸树脂不相容或难以相容的耐冲击树脂和促进所述聚乳酸树脂结晶的成核剂熔融混合到一起,使得所述成核剂至少存在于所述耐冲击树脂的相中。该方面还提供了一种通过将如前所述制造的树脂组合物熔融来制造前述成型制品的方法。
此外,本文中的术语“成核剂至少存在于耐冲击树脂的相中”不仅指所有成核剂都不均匀地分布在耐冲击树脂相中(特别在热平衡状态下),还指基本上大部分的成核剂存在于耐冲击树脂相中并且部分成核剂存在于聚乳酸树脂相中。后种情况往往导致非热平衡状态。理想的是,大于90%(以体积计)的成核剂存在于耐冲击树脂相中,小于10%(以体积计)的成核剂存在于聚乳酸树脂相中。
实践中,存在于耐冲击树脂相中的成核剂的比例主要应当通过根据成核剂的极性和分子结构选择利于与耐冲击树脂相容但与聚乳酸树脂不相容或难以相容的适当成核剂来进行控制。为了成核剂使聚乳酸树脂完全实现结晶,理想的是,耐冲击树脂相中的至少部分成核剂应当与聚乳酸树脂相接触(换句话说,该成核剂应当在耐冲击树脂相和聚乳酸树脂相的界面上面向聚乳酸树脂相)。
根据本发明的实施方式的树脂组合物由聚乳酸树脂、耐冲击性优于所述聚乳酸树脂的耐冲击树脂(橡胶)和促进所述聚乳酸树脂结晶的成核剂组成,其中所述成核剂至少存在于所述耐冲击树脂的相中,结果所述聚乳酸树脂以高比例结晶并且耐冲击性得以改善。
附图说明
图1A是示出了本发明一个实施方式的树脂组合物的结构的示意图;图1B是示出了聚乳酸树脂的结晶状态的示意图。
图2A和2B是示出了对比例的树脂组合物结构的示意图。
图3是本发明实例1的树脂组合物在成型后、冲击测试前的电镜照片。
图4是本发明实例1的树脂组合物在成型后的冲击测试之后的电镜照片。
图5是本发明实例2的树脂组合物在成型后的冲击测试之后的电镜照片。
图6是示出了树脂组合物的成型制品(测试件)和冲击测试方法的透视图、俯视图和正视图。
具体实施方式
以下解释与本发明相关的各项。
<聚乳酸>
用在本发明中的聚乳酸树脂(以下也被称为聚乳酸)可以通过任何已知方法制备,诸如丙交酯法、多元醇与多元酸的缩聚、以及分子中具有羟基和羧基的羟基羧酸的分子间缩聚。
聚乳酸通常可以通过所谓的丙交酯法而得到,所述丙交酯法是使丙交酯(诸如环状二酯)或其相应的内酯进行开环聚合。另一种方式是使乳酸直接脱水缩合。制备聚乳酸的脂族聚酯需要催化剂,诸如锡化合物、锑化合物、锌化合物、钛化合物、铁化合物和铝化合物。优选锡类催化剂或铝类催化剂,诸如辛酸锡和乙酰基乙酸铝。
在所有种类的聚乳酸中,丙交酯开环聚合得到的聚L-乳酸是最适宜的,因为其容易水解成L-乳酸并且被证实是安全的。用在本发明中的聚乳酸并不局限于聚L-乳酸,用于其制备的丙交酯并不局限于L形式的丙交酯。
用在本发明中的聚乳酸优选应当具有100,000至1,000,000的分子量并且还应当具有高于80%、更理想高于90%、最理想高于97%的光学纯度。
用在本发明中的聚乳酸可以是商品,诸如“Raycia”(来自MitsuiChemicals,Inc.)、“U’z”(来自Toyota Motor Corporation)和“Nature Works”(来自Nature Works LLC)。
<耐冲击性优于聚乳酸的树脂>
以下对用在本发明中的耐冲击性优于聚乳酸树脂的树脂(橡胶)进行描述。
耐冲击性应当在室温(约25℃)下由耐Charpy冲击性或耐Izod冲击性确定。本发明中使用的耐冲击性优于聚乳酸树脂的树脂应当优选如下树脂:根据JIS K-7111(ISO 179)规定的用于测定塑料的Charpy冲击强度的方法或根据JIS K-7110(ISO 180)规定的用于测定塑料的Izod冲击强度的方法测定,这些树脂的耐CHarpy冲击性或耐Izod冲击性分别大于3kJ/m2。
本发明中使用的耐冲击性优于聚乳酸树脂的树脂(或耐冲击树脂)应当优选在30℃下具有不高于300MPa的弹性弯曲模量的树脂。
此外,耐冲击树脂应当优选具有不高于0℃的玻璃化转变温度的树脂,该玻璃化转变温度根据JIS K-7122规定的用于测定塑料热转化的方法测定。
可用在本发明中的耐冲击树脂通常是选自由如下组成的组中的至少一种:聚琥珀酸丁二醇酯、聚琥珀酸己二酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯、聚乳酸类的脂族聚酯聚合物、聚乳酸和二醇-二羧酸的共聚物、聚酰胺树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚乙烯树脂和聚丙烯树脂。这些树脂中优选的是聚琥珀酸丁二醇酯、聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯、和聚乳酸与二醇-二羧酸的共聚物。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物应当优选为丁二烯含量较高以致于其在30℃下具有不高于300MPa的弹性弯曲模量的共聚物。这个要求通过适当调节三种组分的比例得以满足。
前述耐冲击树脂占树脂组合物的树脂成分的总量的5至50质量%,优选占10至30质量%,更优选占15至25%,这取决于其种类。用量不足5质量%将不能提供充分的耐冲击性。用量超过50质量%将不能为本发明的树脂组合物提供耐热性。而且,用量超过50质量%将导致树脂组合物中的聚乳酸树脂不足,从环境负荷的立场出发不太希望这样而且这也违背本发明的愿望。然而,如果前述耐冲击树脂部分源自植物(例如其由聚酯作为聚合物组分和聚乳酸的可生物降解产物作为额外组分组成),那么由植物衍生的部分可被认为是聚乳酸。在这种情况下,树脂组合物包含的基于石油的树脂(诸如聚酯)应当不超过50质量%。
<促进聚乳酸树脂结晶的成核剂>
促进聚乳酸结晶的成核剂可以是任何已知物质,只要它促进聚乳酸树脂结晶即可。
成核剂在树脂组合物中的含量应当为0.01至10质量%,优选为0.1至5质量%,更优选为0.5至2质量%。用量过小导致聚乳酸结晶不足,用量过大会使聚乳酸组合物的耐冲击性和耐热性不足。
在成核剂仅被添加到聚乳酸树脂中的情况下,所得树脂组合物的DSC(差示扫描量热)曲线应当具有在100至150℃范围内、每单位质量的聚乳酸树脂的生热焓大于23J/g的放热峰,其中所述DSC从180℃开始以20℃/min的降温速率测定。如果未满足上述要求,那么成核剂不能完全发挥其促进结晶的作用,因而聚乳酸树脂将花费长时间结晶。
<添加剂>
如上所述,根据本发明的树脂组合物包7含耐冲击树脂(优选含量为5至50质量%)和成核剂(优选含量为0.01至10质量%),剩余部分基本上是聚乳酸。然而,该树脂组合物可选包含各种其它添加剂,诸如阻燃剂、着色剂、水解抑制剂、润滑剂、蜡、热稳定剂、增强剂、无机和有机填料、抗氧化剂、紫外线吸收剂。
这些其它添加剂的用量优选为树脂组分的0.1质量%以上、50质量%以下,但并未具体限定。用量不足0.1质量%会使其过少不能产生添加剂的所需效果,用量超过50质量%会使本发明的树脂组合物的性质(诸如耐热性、成型性和耐冲击性)不佳。
阻燃剂包括金属氧化物、磷化合物、硼化合物、无机化合物、氮化合物、卤素化合物、有机化合物和胶体化合物。阻燃剂应当是在丢弃时不会成为环境负担的那些阻燃剂,诸如焚烧时不会发散有毒气体的那些阻燃剂。
从环境保护的观点出发,优选的那些阻燃剂包括氢氧化合物(诸如氢氧化铝、氢氧化镁和氢氧化钙)、磷化合物(特别是磷酸铵化合物,诸如磷酸铵和多磷酸铵)和硅石化合物(诸如二氧化硅、低熔点玻璃和有机硅氧烷)。它们可以单独使用或组合使用。
着色剂的实例包括无机颜料、有机颜料和染料。这些颜料可以根据需要添加用于着色。
聚乳酸是可水解树脂。聚乳酸受到空气中的水分的水解,随着水解的进行其分子量逐渐下降。分子量的下降伴随着诸如耐冲击性和耐热性的机械性能的下降。因此,应当保护聚乳酸免于水解,从而应当添加水解抑制剂。
水解抑制剂包括例如碳二亚胺化合物、异氰酸酯化合物和噁唑啉化合物。特别优选碳二亚胺化合物,因为它可以通过熔融混合掺入聚乳酸中并且少量掺入就会抑制聚乳酸水解。
碳二亚胺化合物是分子中具有至少一个碳二亚胺基团的化合物,其还包括聚碳二亚胺化合物。被碳二亚胺化合物涵盖的单碳化二酰胺化合物包括二环己基碳二亚胺、二异丙基碳二亚胺、二甲基碳二亚胺、二异丁基碳二亚胺、二甲基碳二亚胺、二异丁基碳二亚胺、二辛基碳二亚胺、二苯基碳二亚胺和萘基碳二亚胺。这些之中,优选可商购的二环己基碳二亚胺和二异丙基碳二亚胺。
异氰酸酯化合物的实例包括2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、间-亚苯基二异氰酸酯、对亚苯基二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯、3,3’-二甲基-4,4’-亚联苯基二异氰酸酯、3,3’-二甲氧基-4,4’-亚联苯基二异氰酸酯、3,3’-二氯-4,4’-亚联苯基二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、1,5-四氢萘二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、1,3-亚环己基二异氰酸酯、1,4-亚环己基二异氰酸酯、亚二甲苯二异氰酸酯、四甲基亚二甲苯二异氰酸酯、氢化亚二甲苯二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯和3,3’-二甲基-4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯。
噁唑啉化合物的实例包括2,2’-邻-亚苯基双(2-噁唑啉)、2,2’-间-亚苯基双(2-噁唑啉)、2,2’-对-亚苯基双(2-噁唑啉)、2,2’-对-亚苯基双(4-甲基-2-噁唑啉)、2,2’-间-亚苯基双(4-甲基-2-噁唑啉)、2,2’-对-亚苯基双(4,4’-二甲基-2-噁唑啉)、2,2’-间-亚苯基双(-4,4’-二甲基-2-噁唑啉)、2,2’-亚乙基双(2-噁唑啉)、2,2’-四亚甲基双(2-噁唑啉)、2,2’-六亚甲基双(2-噁唑啉)、2,2’-八亚甲基双(2-噁唑啉)、2,2’-亚乙基双(4-甲基-2-噁唑啉)和2,2’-二亚苯基双(2-噁唑啉)。
上述水解抑制剂易于通过任何已知方法生产,并且可以使用任何商品。商品实例是来自日清纺织株式会社的碳二亚胺(商品名“Carbodilite”)。
用在本发明中的水解抑制剂使树脂组合物以各种速率水解,这取决于所添加的水解抑制剂的重量和用量。应当根据目标制品适当地调节所添加的水解抑制剂的种类和用量。具体地,水解抑制剂的用量相对于树脂组合物的总量通常为约5质量%以下,优选为约1质量%以下。上述水解抑制剂可以单独使用,或者组合使用。
以下列举了润滑剂的实例:石油类润滑油(诸如液体石蜡)、合成润滑油(诸如卤化烃、二酯油、硅油和氟化硅酮)、改性的硅油(诸如环氧改性的硅油、氨基改性的硅油、烷基改性的硅油和聚醚改性的硅油)、硅酮类润滑油(诸如聚氧亚烷基二醇,其是硅酮与有机化合物的共聚物)、硅酮共聚物、氟类表面活性剂(诸如氟烷基化合物)、氟类润滑剂(诸如氯化三氟甲烷低聚物)、蜡(诸如石蜡和聚乙烯蜡)、高级脂族醇、高级脂族酰胺、高级脂族酯、高级脂肪酸盐和二硫化钼。
上述实例中优选的是硅酮共聚物(通过硅酮与树脂的嵌段共聚合或介接枝共聚合形成)。
优选的硅酮共聚物是硅酮与丙烯酸树脂、聚苯乙烯树脂、聚腈树脂、聚酰胺树脂、聚烯烃树脂、环氧树脂、聚缩丁醛树脂、三聚氰胺树脂、氯乙烯树脂、聚氨酯树脂和聚乙烯基醚树脂的嵌段共聚物或接枝共聚物。优选硅酮接枝共聚物
以上列举的润滑剂可以单独使用或组合使用。
蜡的实例包括烯烃蜡(诸如聚丙烯蜡和聚乙烯蜡)、石蜡、Fishertropush蜡、微晶蜡、褐煤蜡、脂族酰胺蜡、高级脂肪醇蜡、高级脂肪酸蜡、脂族酯蜡、巴西棕榈蜡和米糠蜡。
以下列举的蜡可以单独使用或组合使用。
热稳定剂包括例如含氮化合物,诸如碱性含氮化合物(诸如聚酰胺、聚-β-丙胺酸共聚物、聚丙烯酰胺、聚氨酯、三聚氰胺、氰基胍和三聚氰胺-甲醛缩合物)、有机羧酸的金属盐(诸如硬脂酸钙和12-羟基硬脂酸钙)、金属氧化物(诸如氧化镁、氧化钙和氧化氯)、金属氢氧化物(诸如氢氧化镁、氢氧化钙和氢氧化铝)、含碱金属的化合物和含碱土金属的化合物(诸如金属碳酸盐)、沸石和水滑石。
前述实例中优选的是含有碱金属的化合物和含有碱土金属的化合物(特别是镁化合物和钙化合物)、沸石和水滑石。
上述热稳定剂可以单独使用或组合使用。
增强材料包括例如微玻璃珠、纤维(例如植物纤维和玻璃纤维)、硅酸盐(例如白垩、如均密石英岩(novoculite)的石英、石棉、长石、云母、滑石和硅灰石)和高岭土。
无机填料包括例如碳、二氧化硅、金属氧化物细颗粒(诸如矾土、硅石、氧化镁和铁氧体)、硅酸盐(诸如滑石、云母、高岭土和沸石)、硫酸钡、碳酸钙、硅化物(诸如氮化硅和碳化硅)、硼化物(诸如硼化碳和硼化氮)、精细颗粒(诸如富勒烯)以及碳化钙、钛酸钾、硅酸钙和硼酸铝的晶须。
有机填料包括例如环氧树脂、三聚氰胺树脂、脲树脂、丙烯酸类树脂、聚碳酸酯树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂和特富龙(注册商标)。
碳、二氧化硅和硅化物是特别适宜的。上述提到的填料可以单独使用或组合使用。
抗氧化剂包括酚类、胺类、磷类、硫类、氢醌类和喹啉类抗氧化剂。
酚类抗氧化剂是受阻酚,诸如2,6-二叔丁基对甲酚、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)、4,4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)和双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]1,6-己二醇酯(其被分类为双[3-(3,-二-支化C3-6烷基-4-羟基苯基)丙酸]C2-10亚烷基二醇酯);双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸]三乙二醇酯(其被分类为双[3-(3,5-二-支化C3-6烷基-4-羟基苯基)丙酸]二或三氧C2-4亚烷基二醇酯);三[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]丙三醇酯(其被分类为双[3-(3,5-二-支化C3-6烷基-4-羟基苯基)丙酸]C3-8烷三醇酯);四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(其被分类为四[3-(3,5-二-支化C3-6烷基-4-羟基苯基)丙酸]C4-8烷四三醇酯);和3-(4’,5’-二叔丁基苯酚)丙酸正十八烷基酯、3-(4’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯酚)丙酸正十八烷基酯,2-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯酚)丙酸硬脂基酯、二硬脂基-3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸酯、2-叔丁基-6-(3-叔丁基-5-甲基-2-羟基苄基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、N,N’-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基-氢化肉桂酰胺)、3,9-双{2-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰基氧]-1,1-二甲基乙基}-2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷、4,4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)和1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯酚)丁烷。
胺类抗氧化剂包括苯基-1-萘胺、苯基-2-萘胺、N,N’-二苯基-1,4-苯二胺和N-苯基-N’-环己基-1,4-苯二胺。
磷类抗氧化剂包括亚磷酸酯化合物,诸如亚磷酸三异癸酯、亚磷酸三苯酯、亚磷酸三壬基苯酯、亚磷酸二苯基异癸酯、亚磷酸苯基二异癸酯、亚磷酸2,2-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)辛基亚磷酸酯、4,4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯基)二(十三烷基)亚磷酸酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、亚磷酸三(2-叔丁基-4-甲基苯基)酯、亚磷酸三(2,4-二叔戊基苯基)酯、亚磷酸三(2-叔丁基苯基)酯、亚磷酸双(2-叔丁基苯基)苯基酯、亚磷酸三[2-(1,1-二甲基丙基)-苯基]酯、亚磷酸三[2,4-(1,1-二甲基丙基)-苯基]酯、亚磷酸三(2-环己基苯基)酯和亚磷酸三(2-叔丁基-4-苯基苯基)酯;和膦化合物,诸如三乙基膦、三丙基膦、三丁基膦、三环己基膦、二苯基乙烯基膦、烯丙基二苯基膦、三苯基膦、甲基苯基对茴香基膦、对茴香基二苯基膦、对甲苯基二苯基膦、二-对茴香基苯基膦、二-对甲苯基苯基膦、三-间-氨基苯基膦、三-2,4-二甲基苯基膦、三-2,4,6-三甲基苯基膦、三-邻-甲苯基膦、三-间-甲苯基膦、三-对-甲苯基膦、三-邻-茴香基膦、三-对-茴香基膦和1,4-双(二苯基膦基)丁烷。
氢醌类抗氧化剂包括例如2,5-二叔丁基氢醌。
喹啉类抗氧化剂包括例如6-乙氧基-2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉。
硫类抗氧化剂包括例如硫代丙酸二月桂基酯和硫代二丙酸二硬脂基酯。
上述提到的抗氧化剂中优选的是酚类抗氧化剂,特别是受阻酚,诸如多[(支化C3-6烷基-和羟基-取代的苯基)丙酸]多元醇酯。
紫外线吸收剂包括已知的那些紫外线吸收剂,如二苯甲酮、苯并三唑、氰基丙烯酸酯、水杨酸酯和草酰苯胺(oxalic anilide)。
其具体实例在下面列出:[2-羟基-4-(甲基丙烯酰氧乙氧基)二苯甲酮]-甲基丙烯酸甲酯共聚物、[2-羟基-4-(甲基丙烯酰氧甲氧基)二苯甲酮]-甲基丙烯酸甲酯共聚物、[2-羟基-4-(甲基丙烯酰氧辛氧基)二苯甲酮]-甲基丙烯酸甲酯共聚物、[2-羟基-4-(甲基丙烯酰氧十二烷氧基)二苯甲酮]-甲基丙烯酸甲酯共聚物、[2-羟基-4-(甲基丙烯酰氧苄氧基)二苯甲酮]-甲基丙烯酸甲酯共聚物、[2,2’-二羟基-4-(甲基丙烯酰氧乙氧基)二苯甲酮]-甲基丙烯酸甲酯共聚物、[2,2’-二羟基-4-(甲基丙烯酰氧甲氧基)二苯甲酮]-甲基丙烯酸甲酯共聚物和[2,2’-二羟基-4-(甲基丙烯酰氧辛氧基)二苯甲酮]-甲基丙烯酸甲酯共聚物。
上述提及的紫外线吸收剂可以单独使用或组合使用。
<各种处理>
本发明的树脂组合物可以经受已知处理中的任意一种。
例如,为了保护聚乳酸免于水解,可以采用诸如电磁波、电子束和粒子射线及其组合的活化能量射线对树脂组合物进行照射。
本发明的树脂组合物可应用于模制成型领域中。典型的应用领域包括电器的模制外壳,所述电器的实例为独立型音像(AV)设备(诸如数字通用光盘(DVD)播放器、压缩盘(CD)播放器和放大器)、扬声器、车载AV设备、车载信息通讯(IT)设备、手机、便携式信息终端(PDA)(诸如电子书)、磁带录像机、电视、投影仪、电视接收器、数字照相机、数字静态照相机、打印机、收音机、盒式收音机、立体音像系统、麦克风、耳机、键盘、便携式音乐设备(诸如立体声耳机)、个人计算机和个人计算机的外围设备。
此外,本发明的树脂组合物不仅可以应用到电器的外壳上,还可以应用到电器的部件和其包装材料。以下列举了它们中的一些。封装不防水数字照相机从而使其可用于溅水环境中的防水外壳(所谓的潜水盒)。用于运输和储存电气设备的外壳、信息记录介质如光盘(LD、CD、DVD、HD-DVD(注册商标)、蓝光盘(注册商标)、MiniDisc(注册商标))和光磁盘、储存它们的外壳(以及所谓的珠宝盒)。无需多言,根据本发明的树脂组合物可以通过成型应用到信息记录介质上,还可以应用到汽车内饰上。
本发明的树脂组合物可以通过吹塑、成膜、挤塑、注塑等制成成型制品。注塑特别理想。
特别地,挤塑可用任何已知的挤塑机诸如单螺杆挤出机、多螺杆挤出机和串联式挤出机以常规方式实现。
此外,注塑可用任何已知的注塑机如在线螺杆注塑机、多层注塑机和双头注塑机以常规方式实现。
树脂组合物的成型制品的应用包括发电机、马达、变压器、电流互感器、电压调节器、整流器、反相器、继电器、电力触头、开关、断路器、电气部件(诸如闸刀开关、多极管、配电柜、电灯插座、端子板、插头和电源模块)、传感器、发光二极管(LED)灯、连接器、电阻器、继电器盒、小型开关、线圈架、电容器、可变电容器盒、光学拾波器、振荡器、换能器、印刷电路板、调谐器、扬声器、麦克风、耳机、存储设备(诸如软盘(注册商标)(FD)和光磁盘)、小型马达、磁头座、半导体、液晶、FD驱动支架、FD驱动底盘、打印机(例如喷墨打印机和热转印打印机)、打印机墨盒、电机刷架、抛物线天线、计算机相关电子部件、VTR部件、电视部件、电气或电子设备(诸如电视和个人计算机)的外壳、家用电器或办公设备(诸如电熨斗、吹发机、电饭锅部件、电炉部件、音像设备、音像设备部件(诸如唱片、激光盘和压缩盘)、照明部件、冰箱部件、空调部件、打字机部件和文字处理机部件)、办公计算机部件、电话部件、传真部件、复印机部件、与机器相关的部件(诸如清洁夹具、电动机部件、打火机和打字机部件)、光学装置或精密仪器部件(诸如显微镜、双目镜、照相机和手表)、汽车和机动车部件(诸如交流发电机端子、交流发电机连接器、集成电路(IC)调节器、电位器基座)、诸如排气阀的各种阀门、燃料管、排气管、吸入管、进气管、吸入歧管、燃料泵、发动机冷却剂接头、化油器主体、化油器隔垫、排气传感器、冷却剂传感器、油温传感器、刹车片磨损传感器、节流阀位置传感器、曲轴位置传感器、空气流量计、刹车片磨损传感器、空调恒温器基座、加热器空气流量控制阀、散热器电动刷架、水泵叶轮、涡轮机叶片、刮水器电机部件、分配器、起动器开关、起动器继电器、输电线铠装、窗户清洗器喷嘴、空调面板开关板、燃料供给用磁阀线圈、保险丝接头、喇叭端子、电气设备绝缘板、步进电机转子、灯座、灯光反射器、灯罩、制动器活塞、螺线管线圈架、发动机滤油器、点火系统外壳和其它汽车部件)和包装部件。
此外,应用包括机器机械部件,诸如齿轮、齿轮轴、轴承、齿条、小齿轮、凸轮、曲柄、曲柄臂和轮。
其它应用包括汽车部件和其包装材料,诸如上面提及的车载电气和电子设备、交流发电机端子、交流发电机连接器、IC调节器、电位器座、诸如排气阀的各种阀门、燃料管、吸入管、进气喷嘴管、吸入歧管、燃料泵、发动机冷却剂接头、化油器主体、化油器隔垫、废气传感器、冷却剂传感器、油温传感器、刹车片磨损传感器、节流阀位置传感器、曲轴位置传感器、空气流量计、刹车片磨损传感器、空调恒温器基座、加热器空气流量控制阀、散热器电动刷架、水泵叶轮、涡轮机叶片、刮水器电机部件、分配器、起动器开关、起动器继电器、输电线铠装、风洗机喷嘴、空调开关板、燃料供给用磁阀线圈、保险丝接头、喇叭端子、电气设备绝缘板、步进电机转子、灯座、灯光反射器、灯罩、制动器活塞、螺线管线圈架、发动机滤油器、点火系统外壳。
以下参照附图表述本发明的优选实施方式。
图1A是示出了根据本发明的一个实施方式的树脂组合物5的结构的示意图。如图1A所示,注意到:聚乳酸树脂相1与耐冲击性优于该聚乳酸树脂且与该乳酸树脂不相容的树脂(诸如聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯)相2之间分离。还注意到,用于促进聚乳酸结晶的作为成核剂3的酞菁铜(其多晶型物中的α-晶型、β-晶型、ε-晶型,任何晶型都可用)与耐冲击性优于聚乳酸树脂1的树脂相2相容,在稍后熔融混合时,其不均匀地分布在耐冲击性优于聚乳酸树脂的树脂相2中。
如图1B所示,在所述熔融混合后成型(在后文描述)时,聚乳酸树脂受成核剂3的影响在聚乳酸树脂相1和耐冲击树脂相2之间的界面处面向聚乳酸树脂相1结晶4。最后聚乳酸树脂相1充分结晶。与此同时,树脂组合物5的耐冲击性因耐冲击树脂2的缘故而增加。
图2A和2B是示出了与图1A和1B的树脂组合物5相比较的根据对比例的树脂组合物15和15’的结构的示意图。这些对比例中的树脂组合物中掺入单偶氮染料(颜色指数通用名颜料黄191)作为成核剂13来促进聚乳酸树脂的结晶。这种成核剂与聚乳酸树脂相容,因而不均匀地分布在聚乳酸树脂相1中(对比例I)。对比例II中测试不含耐冲击树脂2的树脂组合物。
分别由图1A、1B和图2A(对比例I)中所示的树脂组合物5和15中取出用于冲击测试的样品。它们的Izod冲击测试结果表明,树脂组合物5(具有图1A和1B所示的结构)的耐冲击性高于树脂组合物15(具有图2A所示的结构)。
在电子显微镜下检测树脂组合物(具有图1A所示结构)。图3示出了由染色切片得到的电子显微照片I。该图中,黑色部分(或岛相)示出了耐冲击性优于聚乳酸树脂1的树脂2。(在本例中,树脂2是聚乳酸和脂族二醇-脂族二羧酸的共聚物)。图片明显地表明,成核剂3(酞菁铜)的颗粒不均匀地分布在耐冲击性优于聚乳酸树脂1的树脂2中。
以下描述说明根据本发明的树脂组合物的实际应用的实施例和对比例。
<树脂组合物制备>
在实例1中,树脂组合物由如下组分制备。
·聚乳酸树脂:“Lacea H100”,来自Mitsui Chemicals Inc;
·耐冲击性优于上述聚乳酸树脂的树脂(橡胶):“Plamate PD-150”,来自DIC Corporation,其是聚乳酸和脂族二醇-脂族二羧酸的共聚物;
·促进聚乳酸树脂结晶的成核剂:与橡胶组分高度相容的酞菁铜,“IRGALITE Blue GBP,PB15:3”,来自Ciba Specialty Chemicals。该酞菁铜具有β-型结晶结构。
将上述提及的聚乳酸以及聚乳酸和脂族二醇-脂族二羧酸的共聚物(或橡胶)(二者都为粒料)在80℃下空气干燥12小时后立即以表1所示比例混合在一起。将所得混合物通过计量加料斗加入双螺杆混合机中。同时,将成核剂该通过另一计量加料斗加入该双螺杆混合机中。在加热条件下,对它们进行双螺杆混合或熔融混合。调节计量加料斗,从而实现表1所示混合比例。混合条件如下所示。此外双螺杆混合机是Berstorff制造的ZE-40A。
螺杆直径:40mm
全长:1340mm
温度:200℃,均匀地分布在整个全长上
料条冷却:水
螺杆旋转速度:150rpm
主料供应速率:15或25kg/h
然后,将混合的树脂组合物切成小球用于成型。发现由此得到的树脂组合物中,成核剂在熔融混合时由于与橡胶相的相容性好非均匀地分布在该橡胶相中。
<制备测试件>
在如下条件下由如上所述制备的树脂组合物(粒料)通过注塑制成实例1的测试件,然后将其在80℃下空气干燥5小时。
注塑机:Nissei plastic industrial制造的Model NEX500(具有50吨的锁模压力)
模具:用于形成四个测试件,每个尺寸4×10×80mm(其中的两个具有缺口用于Charpy测试)
机筒温度:喷嘴、前部、中心和后部处为200℃
模具温度:100-103℃,通过接触温度计在模具表面上测得。通过调节高压热水的温度来保持这个温度。
<耐热性测试>
根据JIS K-7191测定测试件的热变形温度(HDT):通过Toyo SeikiSeisaku-sho制造的HDT测试仪Model 6M-2测定负荷0.45MPa下的塑料变形温度。结果列在表1中。
<耐冲击性测试>
根据JIS K-7111(ISO179)测定测试件的Charpy冲击强度:通过Toyo Seiki Seisaku-sho制造的数字冲击测试仪Model DG-CB测定塑料的Charpy冲击强度。结果列在表1中。
<在电子显微镜下观测>
从没有用于冲击测试的所留下的完整测试件取出样品。从经历过冲击测试的测试件取出另一样品。取样位置在图6中被标记为“P”。该位置位于断面上,距离缺口端2mm,沿着B表面方向距离A表面1mm。将各个样品包埋在环氧树脂中,并用RuO4本体染色,然后通过超微切片机将染色样品切成超薄片(100nm),用于电镜显微观察边缘侧。
在透射电子显微镜(JEOL ltd.制造的Model JEM1230)下采用120kV的加速电压观测超薄切片。结果表示在图3和图4中。图3中的照片I在冲击测试前得到,图4中的照片II在冲击测试后得到。正如以上所解释的,由照片I注意到,耐冲击树脂(橡胶2)在成型时伸长。由照片II还注意到,聚乳酸相(海)1中存在许多微裂纹和裂缝,成核剂3(酞菁铜)存在于橡胶相(岛)2中以及橡胶2由于受到冲击而部分破碎因而出现空穴(空洞)6。这是因为:耐冲击相在冲击测试中受到冲击的瞬间伸长以吸收冲击能,从而产生空穴以释放所吸收的能量。这可导致耐冲击性改善。
[实例2]
采用与实例1相同的方式制备实例2的树脂组合物,不同之处在于:用相同量与橡胶组分相容的尿嘧啶(来自Kyowa Hakko)替代酞菁铜,然后在树脂组合物中掺入1重量酚的聚碳二亚胺(“Carbodilite”HMV-8CA,来自Nisshinbo Holdings Inc)作为水解抑制剂。和实例1一样,根据表1所示配方使各原料进行双螺杆混合或熔融混合。
另外,采用与实例1相同的方式模制测试件,从而检测树脂组合物的物理性质。结果列在表1中。图5表示冲击测试后破碎的测试件的电子显微照片(照片III)。观测结果与实例1相同。
[实例3]
<树脂组合物制备>
根据表1所示配方采用与实例1相同的方式制备实例3的树脂组合物,不同之处在于:用聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(“Ecoflex”来自BASFJapan)替代聚乳酸和脂族二醇-脂族二羧酸的共聚物。
<制备测试件>
在如下条件下由如上所述制备的树脂组合物(粒料)通过注塑制成实例3的测试件,然后将其在80℃下空气干燥5小时。
注塑机:Klockner制造的Model F40
模具:用于形成四个测试件,每个尺寸3.1×13×127mm
机筒温度:喷嘴、前部、中心和后部处为200℃
模具温度:100-103℃,通过接触温度计在模具表面上测得。通过调节高压热水的温度来保持这个温度。
<耐热性测试>
采用与实例1相同的方式测定测试件的热变形温度,其中在朝向边缘方向上施加0.45MPa的负荷。结果列在表1中。
<耐冲击性测试>
通过加工使上述提及的注塑产品具有缺口,根据JIS K-7110(ISO180)测定所得测试件的Izod冲击强度:采用与实例1相同的方式使用冲击测试仪(由Toyo Seiki Seisaku-sho制造)测定塑料的Izod冲击强度。结果列在表1中。此外,为了便于与Charpy冲击强度的数据比较,对Izod冲击强度的数据以经换算的单位来表示。
<在电子显微镜下观测>
采用与实例1相同的方式,在电子显微镜下观测实例3的测试件。
[实例4]
根据表1所示配方采用与实例1相同的方式制备树脂组合物,不同之处在于:在树脂组合物中掺入1重量酚的聚碳二亚胺(“Carbodilite”HMV-8CA,来自Nisshinbo Holdings Inc)作为水解抑制剂。
采用与实例1相同的方式模制测试件,从而检测树脂组合物的物理性质。结果列在表1中。
[实例5]
根据表1所示配方采用与实例1相同的方式制备实例5的树脂组合物,不同之处在于:成核剂的用量变化至0.1重量份。
采用与实例1相同的方式模制测试件,从而检测树脂组合物的物理性质。结果列在表1中。
[实例6]
根据表1所示配方采用与实例3相同的方式制备实例6的树脂组合物,不同之处在于:成核剂的用量变化至0.1重量份。
采用与实例3相同的方式模制测试件,从而检测树脂组合物的物理性质。结果列在表1中。
[对比例1]
采用与实例1相同的方式制备对比例1的树脂组合物,不同之处在于:用与聚乳酸高度相容的颜色指数通用名为颜料黄191(“PV FastYellow HGR”,来自Clariant Japan)替代酞菁铜。
采用与实例1相同的方式模制测试件,从而检测树脂组合物的物理性质。结果列在表1中。
[对比例2]
采用与实例1相同的方式制备对比例2的树脂组合物,不同之处在于:未使用耐冲击性优于聚乳酸树脂的树脂。聚乳酸树脂是“Lacea H100(来自Mitsui Chemicals Inc.)”。促进该聚乳酸树脂结晶的成核剂是酞菁铜(“Irgalite Blue GBP”,来自Ciba Specialty Chemicals)。
采用与实例1相同的方式模制测试件,从而检测树脂组合物的物理性质。结果列在表1中。
[对比例3]
采用与对比例2相同的方式制备对比例3的树脂组合物,不同之处在于:成核剂用脲嘧啶(来自Kyowa Hakko Kogyo)替代。
采用与对比例2相同的方式模制测试件,从而检测树脂组合物的物理性质。结果列在表1中。
[对比例4]
采用与对比例2相同的方式制备对比例4的树脂组合物,不同之处在于:用颜色指数通用名为颜料黄191(“PV Fast Yellow HGR”,来自Clariant Japan)替代酞菁铜作为促进聚乳酸树脂的结晶的成核剂。
采用与对比例2相同的方式模制测试件,从而检测树脂组合物的物理性质。结果列在表1中。
[对比例5]
由如下组分制备树脂组合物。该树脂组合物不含促进聚乳酸树脂结晶的成核剂。
·聚乳酸树脂:“Lacea H100”,来自Mitsui Chemicals Inc;
·耐冲击性优于上述聚乳酸树脂的聚乳酸和脂族二醇-脂族二羧酸的共聚物:“Plamate PD-150”,来自DIC Corporation。
由于在脱模时变形,如实例1那样由对比例5形成测试件的所有尝试都失败了。
[对比例6]
由如下组分采用与对比例5相同的方式制备对比例6的树脂组合物,不同之处在于:用聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(“Ecoflex”来自BASFJapan)替代对比例5的聚乳酸和脂族二醇-脂族二羧酸的共聚物。该树脂组合物不含促进聚乳酸树脂结晶的成核剂。
由于在脱模时变形,如实例1那样由对比例6形成测试件的所有尝试都失败了。
[对比例7]
仅由聚乳酸树脂(其为来自Mitsui Chemical Inc的’Lacea H100”)制备树脂组合物。该树脂组合物不含耐冲击性优于聚乳酸树脂的树脂,也不含促进聚乳酸树脂结晶的成核剂。
由于在脱模时变形,如实例1那样由对比例7形成测试件的所有尝试都失败了。
由表1结果可见,实例1至6的树脂组合物及其成型制品的耐冲击性优于对比例1。在实例1至6中,成核剂存在于橡胶相(或耐冲击性优于聚乳酸树脂的树脂)中。在对比例1中,成核剂存在于聚乳酸树脂相中。实例1和3与实例5和6的比较结果表明,即使减少成核剂,耐冲击性仍保持较高。实例1至6和对比例1在表示耐热性的HDT值上没有显著差异。
对比例2至4的树脂组合物及其成型制品因不含橡胶所以耐冲击性不佳(2kJ/m2)。对比例5至7的树脂组合物不含成核剂,其无法得到用于评估物理性质的测试件。形成测试件的所有尝试由于在脱模时变形都失败了。这是因为聚乳酸缓慢结晶且难以结晶,因而所得树脂组合物具有非常低的弹性模量。
如上所述,根据本发明的树脂组合物得到的成型制品具有较高的耐冲击性和良好的耐热性,这是因为该树脂组合物由聚乳酸树脂、耐冲击性优于所述聚乳酸树脂并与所述聚乳酸树脂不相容的树脂以及促进所述聚乳酸树脂结晶的成核剂组成,使得所述成核剂至少存在于耐冲击性优异的树脂相中。
根据本发明的树脂组合物及其成型制品通过如下扩大可生物降解聚乳酸树脂的用途并使其得以普及:使聚乳酸树脂充分结晶并改善由聚乳酸树脂和耐冲击性优于聚乳酸树脂的树脂组成的组合物制成的成型制品的耐冲击性。
本申请包含与2009年3月17日递交给日本专利局的日本在先专利申请JP2009-064518所公开的相关的主题,该在先专利申请的全部内容通过引用插入本文。
本领域普通技术人员应当理解到:根据设计要求和其它因素可以进行各种修改、组合、子组合和改变,只要它们在所附权利要求书或其等同物的范围内即可。
Claims (10)
1.一种树脂组合物,其包含
聚乳酸树脂;
耐冲击性优于所述聚乳酸树脂并且与所述聚乳酸树脂不相容或难以相容的耐冲击树脂;和
促进所述聚乳酸树脂结晶的成核剂,
所述成核剂至少存在于所述耐冲击树脂的相中。
2.如权利要求1所述的树脂组合物,其中,所述成核剂选择性地、不均匀地分布在所述耐冲击树脂的相中。
3.如权利要求1所述的树脂组合物,其中,所述耐冲击树脂在30℃下具有不高于300MPa的弹性弯曲模量。
4.如权利要求1所述的树脂组合物,其中所述耐冲击树脂具有不高于0℃的玻璃化转变温度。
5.如权利要求1所述的树脂组合物,其中,所述耐冲击树脂是选自由如下组成的组中的至少一种:聚琥珀酸丁二醇酯、聚琥珀酸己二酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯、聚乳酸类的脂族聚酯聚合物、聚乳酸和二醇-二羧酸的共聚物、聚酰胺树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚乙烯树脂和聚丙烯树脂。
6.如权利要求1所述的树脂组合物,其中,所述耐冲击树脂占所述树脂组合物中的树脂组分总量的5至50质量%,所述成核剂占所述树脂组合物的0.01至10质量%,其余基本上是所述聚乳酸树脂。
7.如权利要求1所述的树脂组合物,进一步包含添加剂,其用量为所述树脂组合物的0.1至50质量%。
8.一种由树脂组合物形成的成型制品,所述树脂组合物包含聚乳酸树脂;耐冲击性优于所述聚乳酸树脂并且与所述聚乳酸树脂不相容或难以相容的耐冲击树脂;和促进所述聚乳酸树脂结晶的成核剂,其中所述成核剂至少存在于所述耐冲击树脂的相中。
9.一种用于制备树脂组合物的方法,所述方法包括如下步骤:
使聚乳酸树脂、耐冲击性优于所述聚乳酸树脂并且与所述聚乳酸树脂不相容或难以相容的耐冲击树脂以及促进所述聚乳酸树脂结晶的成核剂熔融混合,从而形成其中所述成核剂至少存在于所述耐冲击树脂的相中的所述树脂组合物。
10.一种用于制备成型制品的方法,所述方法包括如下步骤:
使树脂组合物熔融,所述树脂组合物通过包含如下步骤的方法制成:
使聚乳酸树脂、耐冲击性优于所述聚乳酸树脂并且与所述聚乳酸树脂不相容或难以相容的耐冲击树脂以及促进所述聚乳酸树脂结晶的成核剂熔融混合,从而形成其中所述成核剂至少存在于所述耐冲击树脂的相中的所述树脂组合物;以及
使所得熔融物形成所需形状。
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