JP2003268088A - ポリ乳酸用改質剤及び該改質剤を含有するポリ乳酸組成物 - Google Patents

ポリ乳酸用改質剤及び該改質剤を含有するポリ乳酸組成物

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JP2003268088A
JP2003268088A JP2002068391A JP2002068391A JP2003268088A JP 2003268088 A JP2003268088 A JP 2003268088A JP 2002068391 A JP2002068391 A JP 2002068391A JP 2002068391 A JP2002068391 A JP 2002068391A JP 2003268088 A JP2003268088 A JP 2003268088A
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polylactic acid
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Akiyuki Imamura
彰志 今村
Toshiro Ariga
利郎 有賀
Hideyuki Furuta
秀幸 古田
Takashi Mihara
崇 三原
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Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポリ乳酸の生分解性や耐熱性を維持しつつ、
耐衝撃性、柔軟性及び引張伸度を向上させ、かつ、ポリ
乳酸組成物からなる成形物からブリードアウトが生じな
いポリ乳酸用改質剤を提供すること。 【解決手段】 式(1) 7.80≦σ/ρ<8.5
4 (式中、σはポリマーブロックの溶解度パラメータ値を
表わし、ρはポリマーブロックの密度値を表わす。)を
満足するポリマーブロック(A)と、 式(2) 8.54≦σ/ρ<9.20 (式中、σ及びρはそれぞれ前記と同様の意味を表わ
す。)を満足するポリマーブロック(B)とを有するブ
ロックポリマー(C)から成り、前記ポリマーブロック
(A)と前記ポリマーブロック(B)が、それぞれ独立
的に、ポリエステルブロック、ポリエーテルブロック及
びポリヒドロキシカルボン酸ブロックからなる群から選
ばれるポリマーブロックであり、前記ブロックポリマー
(C)が0℃以下のガラス転移点を有するポリ乳酸用改
質剤。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリ乳酸に優れた
耐衝撃性を付与し、ブリードアウトが少ないポリ乳酸用
改質剤に関する。また、本発明は、各種成形品材料、特
に包装材料として有用なポリ乳酸組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリ乳酸は、透明で生分解性と実用的な
成形性を有するポリマーとして知られているが、硬く脆
い性質を有するために工業的な用途が限定されている。
ポリ乳酸の硬く脆い性質を改善する目的で、例えば、特
開平8−199052号公報及び特開平8−28355
7号公報には、可塑剤として、ポリエーテル類、あるい
は脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジオールからなる脂肪族
ポリエステルを添加する方法が開示されている。
【0003】しかしながら、いずれの方法によっても、
通常の添加量では、ポリ乳酸の衝撃強度を若干改善する
ことができるが、十分な柔軟性を得るためには、より多
くの可塑剤を添加する必要があるが、そのような量の可
塑剤を添加すると、低分子量の可塑剤と同様に、耐熱性
が低下したり、ブリードアウトが生じるなどの問題があ
った。
【0004】また、特開平9−137047号公報に
は、ポリ乳酸からなる高融点重合体と低融点重合体との
ポリエステル系ブロック共重合体からなる可塑剤を、ポ
リ乳酸に添加した組成物が開示されている。しかしなが
ら、この組成物も、耐衝撃性の面で十分ではなかった。
【0005】一方、特表平8−501584号公報(米
国特許第5502158号明細書)には、溶解性パラメ
ータが7.5〜16.5(cal/cm)、特に9.
0〜11.0(cal/cm)であるポリエステル等
の可塑剤が、ポリ乳酸に対する相溶性の点で良好で、し
かも透明性に優れることが開示されている。しかしなが
ら、当該公報に開示されている可塑剤のほとんどが低分
子化合物であり、ポリ乳酸に可塑剤を添加する工程や得
られた組成物を用いて成形する際に可塑剤が揮発した
り、成形物から可塑剤がブリードアウトするという問題
点があった。
【0006】特開平10−316846号公報には、溶
解度パラメータが10.6〜11.6である乳酸のエス
テル化合物からなる可塑剤がポリ乳酸に対する相溶性が
良好で、可塑化(柔軟化)効果が大きいことが開示され
ている。しかしながら、当該公報によれば、検討に供さ
れた可塑剤は、低分子量化合物がほとんどであり、やは
り、前記したような可塑剤の揮発や成形物からのブリー
ドアウトの問題があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する第一の課題は、ポリ乳酸の生分解性や耐熱性を維持
しつつ、耐衝撃性、柔軟性及び引張伸度を向上させ、か
つ、ポリ乳酸組成物からなる成形物からブリードアウト
が生じないポリ乳酸用改質剤を提供することにある。
【0008】本発明が解決しようとする第二の課題は、
ポリ乳酸の生分解性や耐熱性を有し、耐衝撃性、柔軟性
及び引張伸度に優れたポリ乳酸組成物を提供することに
ある。
【0009】
【課題を解決するための手段】発明者らは多くのポリエ
ステルとポリ乳酸の相溶性について詳細に検討した結
果、溶解度パラメータと相溶性には基本的に関係がな
く、σ/ρ(σはポリマーの溶解度パラメータ値を表わ
し、ρはポリマーの密度値を表わす)値が、ポリエステ
ルとポリ乳酸の相溶性と耐衝撃性や柔軟性の関係におい
て重要であり、特定のσ/ρを有する2種のポリマーブ
ロック(A)とポリマーブロック(B)を有するブロッ
クポリマーを用いることにより、上記課題を解決できる
ことを見出し、本発明を完成するに至った。
【0010】即ち、本発明は上記課題を解決するため
に、 式(1) 7.80≦σ/ρ<8.54 (式中、σはポリマーブロックの溶解度パラメータ値を
表わし、ρはポリマーブロックの密度値を表わす。)を
満足するポリマーブロック(A)と、 式(2) 8.54≦σ/ρ<9.20 (式中、σ及びρはそれぞれ前記と同様の意味を表わ
す。)を満足するポリマーブロック(B)とを有するブ
ロックポリマー(C)から成り、前記ポリマーブロック
(A)と前記ポリマーブロック(B)が、それぞれ独立
的に、ポリエステルブロック、ポリエーテルブロック及
びポリヒドロキシカルボン酸ブロックからなる群から選
ばれるポリマーブロックであり、前記ブロックポリマー
(C)が0℃以下のガラス転移点を有することを特徴と
するポリ乳酸用改質剤を提供する。
【0011】また、本発明は上記課題を解決するため
に、上記したポリ乳酸用改質剤及びポリ乳酸を含有する
ポリ乳酸組成物を提供する。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明のポリ乳酸用改質剤に用い
るブロックポリマー(C)は、例えば、以下の製造方法
(1)及び(2)に従って製造することができる。
【0013】製造方法(1):ポリエステル、ポリエー
テル及びポリヒドロキシカルボン酸からなる群から選ば
れる末端に水酸基又はカルボキシル基を有するポリマー
であって、かつ、式(1) 7.80≦σ/ρ<8.54 (式中、σはポリマーの溶解度パラメータ値を表わし、
ρはポリマーの密度値を表わす。)を満足するポリマー
(A)と、ポリエステル、ポリエーテル及びポリヒドロ
キシカルボン酸からなる群から選ばれる末端に水酸基又
はカルボキシル基を有するポリマーであって、かつ、式
(2) 8.54≦σ/ρ<9.20 (式中、σ及びρはそれぞれ前記と同様の意味を表わ
す。)を満足するポリマー(B)とを重縮合させる方
法。
【0014】製造方法(2):ポリエステル、ポリエー
テル及びポリヒドロキシカルボン酸からなる群から選ば
れる末端に水酸基又はカルボキシル基を有するポリマー
であって、かつ、式(1) 7.80≦σ/ρ<8.54 (式中、σはポリマーの溶解度パラメータ値を表わし、
ρはポリマーの密度値を表わす。)を満足するポリマー
(A)、ポリエステル、ポリエーテル及びポリヒドロキ
シカルボン酸からなる群から選ばれる末端に水酸基又は
カルボキシル基を有するポリマーであって、かつ、式
(2) 8.54≦σ/ρ<9.20 (式中、σ及びρはそれぞれ前記と同様の意味を表わ
す。)を満足するポリマー(B)及び鎖伸長剤を反応さ
せる方法。
【0015】本発明で使用するポリマー(A)は、ポリ
エステル〔以下、ポリエステル(A1)という〕、ポリ
エーテル〔以下、ポリエーテル(A2)という〕及びポ
リヒドロキシカルボン酸〔以下、ポリヒドロキシカルボ
ン酸(A3)という〕からなる群から選ばれる末端に水
酸基又はカルボキシル基を有するポリマーであって、σ
/ρ値が7.80≦σ/ρ<8.54の範囲、好ましく
は7.8≦σ/ρ<8.40の範囲、さらに好ましくは
7.80≦σ/ρ<8.30の範囲のポリマーである。
本発明で使用するポリマー(A)は、ポリ乳酸のσ/ρ
値7.70と近い値を有するために、ポリ乳酸との相溶
性が高く、ポリ乳酸に対する相溶性を有し、該ポリマー
(A)から製造されるブロックポリマー(C)は、得ら
れるポリ乳酸組成物に高い引張伸度を付与することがで
きる。また、本発明で使用するポリマー(A)のガラス
転移温度は、該ポリマー(A)から製造されるブロック
ポリマー(C)をポリ乳酸に添加することによって得ら
れるポリ乳酸組成物に耐衝撃性を付与することができれ
ば特に限定されるものではないが、該ポリ乳酸組成物が
より優れた耐衝撃性を付与するために0℃以下であるこ
とが好ましく、さらに−20℃以下であることがより好
ましい。
【0016】ここでσ/ρ値について説明する。本発明
で使用するσ/ρ値は、Hoyの計算式(ディー.アー
ル.ポール、シーモール ニューマン編、「ポリマーブ
レンド」第1巻, アカデミックプレス、第46〜47
頁、1978年発行)(英語表記;D.R.PAUL and SEYMU
R NEWMAN, POLYMER BLENDS, vol 1, ACADEMIC PRESS,
p.46〜47,1978)により得られる値を用いる。該計算式
は、Hoyの求めた置換基定数をポリマーの繰り返し単
位あたりの数値として算出し、これを繰り返し単位あた
りの分子量で割った値である。すなわち、σ/ρ=ΣF
i/M (但し、Fiが置換基定数(英語表記;molar
attraction constant of the chemical group)、Mが
繰り返し単位あたりのモル分子量)で示される。表1に
置換基と置換基定数の例を示す。
【0017】例として、エチレングリコールとコハク酸
とを重縮合して得られる脂肪族ポリエステルについて具
体的にその計算方法を説明する。該脂肪族ポリエステル
は、式−(CH−CH−OCO−CH−CH
COO)−で表わされる繰り返し単位を有するので、4
つの置換基−(CH)−と、2つの置換基−COO−
を有する。これを上式に当てはめると、置換基定数の和
は、
【0018】ΣFi=(131.5×4+326.58
×2)=1179.16となる。一方、繰り返し単位あ
たりのモル分子量(M)は144.13であるから、σ
/ρ=1179.16/144.13=8.18が得ら
れる。同様にして得られるポリエステルの値を表1に示
した。
【0019】
【表1】
【0020】表1中、EGはエチレングリコールを、S
uAはコハク酸を、DAはダイマー酸を、PLAはポリ
乳酸をそれぞれ表わす。
【0021】ポリ乳酸のσ/ρ値に近いσ/ρ値を有す
るポリマーは、ポリ乳酸と相溶性が高く、逆に、該値が
大きく異なるとポリ乳酸との相溶性が低下する。
【0022】炭素原子数が4以下のジオール成分と炭素
原子数が6以下のジカルボン酸成分とからなるポリエス
テルの場合、ポリ乳酸のσ/ρ値である7.70に近く
なる。このため、該ポリエステルは、ポリマー(A)と
して好ましく用いることができる。
【0023】ポリエステル(A1)としては、例えば、
ポリエチレンサクシネート、ポリトリメチレンサクシネ
ート、ポリブチレンサクシネート、ポリヘキサメチレン
サクシネート、ポリエチレンアジペート、ポリプロピレ
ンアジペート、ポリトリメチレンアジペート、ポリブチ
レンアジペート、ポリエチレンシクロヘキサネート、ポ
リプロピレンシクロヘキサネート、ポリヘキサメチレン
シクロヘキサネート、などが挙げられる。
【0024】ポリエステル(A1)は、上記したポリエ
ステルの原料に対応するジオール及びジカルボン酸を原
料に、公知慣用の製法によって製造することができる。
また、ポリエステル(A1)は、後述する酸無水物又は
2つ以上のイソシアネート基を有する化合物等の鎖伸長
剤を用いてさらに高分子量化されたものであってもよ
い。
【0025】ポリエステル(A1)は、その質量平均分
子量(以下、Mwという。)が1,000〜100,0
00のものが好ましく、Mwが3,000〜100,0
00のものがより好ましく、10,000〜50,00
0のものがさらに好ましい。
【0026】ポリエーテル(A2)としては、例えば、
ポリプロピレングリコールが挙げられる。ポリエーテル
(A2)は、後述するポリマー(B)との重縮合反応や
鎖伸長剤との反応性の点で、その両末端が水酸基である
ポリエーテルジオールが好ましい。ポリエーテルジオー
ルは、Mwが数百から数万のものが市販されているが、
ポリマー(A)として使用するポリエーテル(A2)
は、Mwが1,000〜20,000のものが好まし
く、3,000〜20,000のものが特に好ましい。
ポリエーテル(A2)は、市販のポリエーテルの中か
ら、少なくとも上記した式(1)の条件を満足するもの
を選択して使用すればよい。また、ポリエーテル(A
2)として、その両末端が水酸基であるポリエーテルジ
オールを用いる場合に、片末端のみが水酸基であるポリ
エーテルを併用することもできる。
【0027】ポリマー(A)として使用するポリヒドロ
キシカルボン酸(A3)としては、例えば、ポリ−β−
ヒドロキシブチレート、ポリ−β−ヒドロキシバリレー
ト、ポリ−γ−ブチロラクトン、ポリ−δ−バレロラク
トン、ポリグリコライド、などが挙げられる。ポリヒド
ロキシカルボン酸(A3)は、Mwが1,000〜40
0,000のものが好ましく、3,000〜200,0
00のものがより好ましく、10,000〜100,0
00のものが更に好ましい。ポリヒドロキシカルボン酸
(A3)は、市販のポリヒドロキシカルボン酸の中か
ら、少なくとも上記した式(1)の条件を満足するもの
を選択して使用すればよい。
【0028】一方、本発明で使用するポリマー(B)
は、ポリエステル〔以下、ポリエステル(B1)とい
う〕、ポリエーテル〔以下、ポリエーテル(B2)とい
う〕、ポリヒドロキシカルボン酸〔以下、ポリヒドロキ
シカルボン酸(B3)という〕からなる群から選ばれる
末端に水酸基又はカルボキシル基を有するポリマーであ
って、σ/ρ値が8.54≦σ/ρ<9.20の範囲に
あるポリマーである。ポリマー(B)は、ポリ乳酸との
相溶性は低いが、ポリ乳酸に優れた耐衝撃性を付与する
作用を有する。
【0029】本発明で使用するポリマー(B)のTg
は、該ポリマー(B)から製造されるブロックポリマー
(C)をポリ乳酸に添加することによって得られるポリ
乳酸組成物に耐衝撃性を付与できれば特に制限されるも
のではないが、冷凍食品容器等が晒される0℃以下の環
境下においても該ポリ乳酸組成物がより優れた耐衝撃性
を有するために−20℃以下であることが好ましく、−
30℃以下であることがより好ましく、−40℃以下で
あることがさらに好ましい。
【0030】ポリエステル(B1)としては、炭素原子
数6以上のアルキレンジオールをジオール成分とするポ
リエステルが好ましい。そのようなポリエステルは、ポ
リエステルを構成するジカルボン酸成分の炭素原子数に
関わらず、σ/ρ値が7.70より大きくなる傾向にあ
るので、好ましい。そのようなポリエステル(B1)の
中でも、ダイマージオールをジオール成分とするポリエ
ステルが特に好ましい。また、ポリエステル(B1)と
しては、アルキレン部分が炭素原子数7以上の脂肪族ジ
カルボン酸をジカルボン酸成分とするポリエステルが好
ましい。そのようなポリエステルは、ジオール成分の炭
素原子数に関わらず、σ/ρ値が7.70より大きくな
る傾向にあるので、好ましい。そのようなポリエステル
(B1)の中でも、ダイマー酸をジカルボン酸成分とす
るポリエステルが特に好ましい。即ち、ポリエステル
(B1)としては、アルキレン部分が炭素原子数7以上
のダイマー酸と炭素原子数6以上のダイマージオールと
の少なくとも一種を用いたポリエステルが好ましい。
【0031】より具体的にはポリエステル(B1)は、
炭素原子数20〜45の脂肪族ジオールをジオール成分
とするポリエステル、アルキレン部分が炭素原子数20
〜45の脂肪族ジカルボン酸をジカルボン酸成分とする
ポリエステル、炭素原子数20〜45の脂肪族ジオール
及びアルキレン部分が炭素原子数20〜45の脂肪族ジ
カルボン酸から構成されるポリエステルが挙げられる。
ポリエステル(B1)を構成する炭素原子数20〜45
の脂肪族ジオール及びアルキレン部分が炭素原子数20
〜45の脂肪族ジカルボン酸の割合は、ポリマー(B
1)100部に対して、質量換算で、10部以上である
ことがより好ましく、さらに30部以上であることが特
に好ましい。
【0032】ポリエステル(B1)の具体例としては、
ポリエチレンセバケート、ポリプロピレンセバケート、
ポリトリメチレンセバケート、ポリブチレンセバケー
ト、ポリヘキサメチレンセバケート、ポリエチレンデカ
ネート、ポリプロピレンデカネート、ポリトリメチレン
デカネート、ポリブチレンデカネート、ポリヘキサメチ
レンデカネート、ジオールとダイマー酸からなるポリエ
ステル、1,3−ブチレングリコールとセバシン酸又は
デカン酸とからなるポリエステル、ポリプロピレングリ
コールとダイマー酸からなるポリエステル、などが挙げ
られる。
【0033】ポリエステル(B1)は、上記したジオー
ル及び上記したジカルボン酸を原料に、公知慣用の製法
によって製造することができる。
【0034】ポリエーテル(B2)としては、例えば、
ポリテトラメチレングリコールの如き繰返し単位中の炭
素原子数が4〜10のポリエーテルが挙げられる。ポリ
エーテル(B2)は、市販のポリエーテルの中から、少
なくとも上記した式(2)の条件を満足するものを選択
して使用すればよい。
【0035】ポリヒドロキシカルボン酸(B3)として
は、例えば、ポリ−ω−ウンデカラクトン、ポリ−ω−
ドデカノカラクトンの如き繰返し単位中の炭素原子数が
6〜12のポリヒドロキシカルボン酸が挙げられる。ポ
リヒドロキシカルボン酸(B3)は、市販のポリヒドロ
キシカルボン酸の中から、少なくとも上記した式(2)
の条件を満足するものを選択して使用すればよい。
【0036】本発明で使用するポリマー(B)は、その
Mwが1,000〜200,000のものが好ましく、
3,000〜100,000のものがより好ましく、1
0,000〜50,000のものがさらに好ましい。
【0037】前記した製造方法(1)におけるポリマー
(A)とポリマー(B)と使用割合は、質量比で
(A):(B)=10:90〜90:10が好ましく、
30:70〜70:30がより好ましく、40:60〜
60:40が特に好ましい。
【0038】この製造方法では、ポリマー(A)とポリ
マー(B)の末端の水酸基とカルボキシル基との重縮合
反応のほか、ポリマー(A)とポリマー(B)の末端の
グリコール同士の重縮合反応を含む。
【0039】即ち、(1)ポリエステル(A1)とポリ
ヒドロキシカルボン酸(B3)、ポリヒドロキシカルボ
ン酸(A3)とポリエステル(B1)、ポリエーテル
(A2)とポリヒドロキシカルボン酸(B3)、ポリヒ
ドロキシカルボン酸(A3)とポリエーテル(B2)、
又はポリヒドロキシカルボン酸(A3)とポリヒドロキ
シカルボン酸(B3)の重縮合反応は、末端の水酸基と
カルボン酸基との脱水反応を含み、さらに副次的に起こ
るポリマー(A)とポリマー(B)との間でのエステル
交換反応をも含むものであり、(2)ポリエステル(A
1)とポリエステル(B1)、ポリエステル(A1)と
ポリエーテル(B2)、又はポリエーテル(A2)とポ
リエステル(B1)の重縮合反応は、末端のグリコール
同士の脱グリコール反応である。
【0040】ポリマー(A)とポリマー(B)を直接溶
融混合し反応させる場合、ポリマー(A)とポリマー
(B)を充分反応させ、かつ得られるブロックポリマー
(C)をさらに高分子量化するためには該反応を高真空
下で行うことが好ましく、具体的には1〜1500Pa
が好ましく、1000Pa以下がより好ましく、500
Pa以下がさらに好ましい。また、反応温度は80〜2
30℃の範囲が好ましく、さらに反応時間を短くし、か
つブロックポリマー(C)の着色を抑えるためには10
0〜220℃の範囲がより好ましく、150〜210℃
の範囲がさらに好ましい。ポリマー(A)とポリマー
(B)を混合する際、双方のポリマー又は一方のポリマ
ーを溶媒に溶解させてから反応させても良いが、減圧下
で反応を行う場合、激しく発泡するため溶融混合するこ
とが好ましい。
【0041】また、上述した反応は、エステル化触媒の
存在下に行うことが好ましい。該エステル化触媒として
は、例えば、チタン、錫、亜鉛、ジルコニウム、アルミ
ニウムの如き金属触媒が挙げられる。更に詳しくは、例
えば、チタンテトラプロポキシド、チタンテトラ−n−
ブトキシド、チタンビスアセチルアセトナート、ジブチ
ルスズオキシド、オクタン酸スズ、酢酸スズ、オクタン
酸亜鉛、酢酸亜鉛、ジルコニウムオキシド、アセチルア
セトン鉄、アセチルアセトン銅、アセチルアセトンアル
ミニウムなどが挙げられる。
【0042】前記した製造方法(2)におけるポリマー
(A)とポリマー(B)と使用割合は、質量比で
(A):(B)=10:90〜90:10が好ましく、
30:70〜70:30がより好ましく、40:60〜
60:40が特に好ましい。
【0043】本発明で使用する鎖伸長剤は、鎖状の高分
子化合物の分子を互いに化学結合で結びつけ、さらに鎖
状に高分子量化させ得る物質を意味する。本発明で使用
する鎖伸長剤は、酸無水物又は一分子中に2つ以上のイ
ソシアネート基を有する化合物が挙げられる。
【0044】鎖伸長剤として酸無水物を用いる場合は、
ポリマー(A)とポリマー(B)を従来公知の方法で重
縮合反応させれば良い。該重縮合反応は、反応時間を短
くするためにエステル化触媒を添加して行うことが望ま
しい。該エステル化触媒は、上述したブロックポリマー
(C)の第一の製造方法で用いたものと同様のものを用
いることができる。
【0045】酸無水物としては、例えば、無水コハク
酸、無水シクロヘキサンジカルボン酸、無水フタル酸、
無水マレイン酸、無水トリメリット酸、ピロメリット酸
二無水物またはこれらの混合物があげられる。
【0046】酸無水物の使用量は、ポリマー(A)とポ
リマー(B)の合計量に対して0.01〜5質量%が好
ましく、0.05質量%以上がより好ましく、0.1質
量%以上がさらに好ましい。また、得られるブロックポ
リマー(C)の分子量が大きいと高粘度となり作業性が
低下する傾向にあるので、酸無水物の使用量の上限は、
2質量%以下が好ましく、1質量%以下がより好まし
い。
【0047】ポリマー(A)とポリマー(B)を酸無水
物と反応させる場合、ポリマー(A)とポリマー(B)
を充分反応させ、かつ、得られるブロックポリマー
(C)の着色を抑えるために、高真空下で反応を行うこ
とが好ましい。当該反応における真空度は、1〜150
0Pa以下が好ましく、1000Pa以下がより好まし
く、500Pa以下がさらに好ましい。また、当該反応
の反応温度は、80〜230℃で行うことが好ましく、
さらに反応時間を短くし、ブロックポリマー(C)の着
色を抑えるためには100〜220℃がより好ましく、
150〜210℃がさらに好ましい。また、当該反応の
反応時間は、0.5〜10時間が好ましい。ポリマー
(A)とポリマー(B)を混合する際、溶媒に溶解し反
応させても良いが、減圧下で反応を行う場合、激しく発
泡するので、溶媒の使用を避けて、溶融混合することが
好ましい。
【0048】一方、製造方法(2)において、鎖伸長剤
として一分子中に2つ以上のイソシアネート基を有する
化合物を用いる場合、ポリマー(A)とポリマー(B)
の末端の水酸基と該イソシアネート基を有する化合物の
イソシアネート基とを公知慣用の方法で重付加反応させ
れば良い。ゲル化を抑え、得られるブロックポリマー
(C)が実質的に、線状構造を有するものを得るには、
一分子中にイソシアネート基を2つ有する化合物を用い
ることが好ましい。
【0049】一分子中に2つのイソシアネート基を有す
る化合物としては、例えば、ヘキサメチレンジイソシア
ネート、2,4−トリレンジイソシアネート、2,5−
トリレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジ
イソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート、水素化ジフェニルメ
タンジイソシアネート、ジイソシアネートで修飾したポ
リエーテル、ジイソシアネートで修飾したポリエステ
ル、またはこれらの混合物が挙げられる。
【0050】また、さらに耐熱性の高いブロックポリマ
ー(C)を得る場合には、一分子中に3つ以上のイソシ
アネート基を有する化合物を用いることも出来る。
【0051】一分子中に3つ以上のイソシアネート基を
有する化合物を用いる場合、その少量を一分子中に2つ
のイソシアネート基を有する化合物と併用し、ゲル化さ
せずに反応させて高分子量化させることが好ましい。
【0052】一分子中に2つ以上のイソシアネート基を
有する化合物の使用量は、ポリマー(A)とポリマー
(B)の合計量に対して0.01〜5質量%が好まし
く、0.05質量%以上がより好ましく、0.1質量%
以上がさらに好ましい。また、得られるブロックポリマ
ー(C)の分子量が高すぎても高粘度となり作業性が低
下するので、一分子中に2つ以上のイソシアネート基を
有する化合物の使用量の上限は、2質量%以下が好まし
く、1質量%以下がより好ましい。
【0053】ポリマー(A)及びポリマー(B)と一分
子中に2つ以上のイソシアネート基を有する化合物とを
反応させる場合、当該反応の反応温度は、40〜180
℃が好ましく、反応時間を短くし、かつブロックポリマ
ー(C)の着色を抑えるために、60〜150℃がより
好ましく、80〜130℃がさらに好ましい。また、当
該反応の反応時間は0.5〜10時間が好ましい。
【0054】一分子中に2つ以上のイソシアネート基を
有する化合物を用いる反応は、ポリマー(A)、ポリマ
ー(B)及び一分子中に2つ以上のイソシアネート基を
有する化合物を溶融混合して行うか、又はポリマー
(A)とポリマー(B)と一分子中に2つ以上のイソシ
アネート基を有する化合物を溶媒に溶解させて行う。後
者の場合に用いる溶媒としては、例えば、キシレン、ト
ルエン、テトラヒドロフラン、メチルエチルケトン、ア
セトン、クロロホルム、塩化メチレン、酢酸エチル等が
挙げられる。ポリマー(A)とポリマー(B)とを溶媒
に溶解させて反応させる場合は、反応溶液の粘度低下に
より、一分子中に2つ以上のイソシアネート基を有する
化合物の分散性が向上するので反応速度が高いが、該溶
媒の除去工程が必要となるため工業的には無溶媒で行う
ことが好ましい。
【0055】また、ポリマー(A)及びポリマー(B)
と一分子中に2つ以上のイソシアネート基を有する化合
物とを反応させる場合、反応時間を短くするために、ウ
レタン化しゃく倍を併用することもできる。そのような
目的で使用するウレタン化触媒としては、例えば、N,
N−ジメチルアニリン、チタンテトライソプロポキシ
ド、チタンテトラ−n−ブトキシド、オクタン酸スズ、
ジブチル錫ジラウレートなどが挙げられる。
【0056】なお、ブロックポリマー(C)の製造方法
において、反応系内に酸素が入り込むと着色及び分解の
原因となるので、触媒添加等の減圧を解除する際は窒素
等の不活性ガスを用いることが好ましい。
【0057】ブロックポリマー(C)は、そのMwが
5,000〜20,000のものが好ましく、20,0
00〜100,000のものがより好ましい。Mwが
5,000以上のブロックポリマー(C)をポリ乳酸に
添加することによって、得られるポリ乳酸組成物に優れ
た耐衝撃性を付与することができ、かつ、当該ポリ乳酸
組成物からなる成形物からのブリードアウトを抑制する
ことができる。また、Mwが200,000未満のブロ
ックポリマー(C)は、ポリ乳酸との相溶性に優れるの
で好ましい。
【0058】本発明で使用するブロックポリマー(C)
は、そのTgが0℃以下である必要があり、そのような
ブロックポリマー(C)を得るために、ポリマー(A)
及びポリマー(B)の種類を選択し、且つそれらの使用
割合及び反応条件を調整すればよい。
【0059】なお、ブロックポリマー(C)のTgは、
示差走査熱量測定装置を用いた分析によれば、ブロック
ポリマー(C)の調製に用いたポリマー(A)およびポ
リマー(B)に由来する2つのTgが現出する場合があ
るが、いずれのTgの値も0℃以下である必要があり、
好ましくは−70〜0℃であり、さらに好ましくは−6
5〜−20℃であることが好ましい。
【0060】本発明で使用するブロックポリマー(C)
は、測定温度20℃、測定周波数6.28ラジアン/秒
における貯蔵弾性率(E')又は(G')が、2.0ギガ
パスカル(GPa)以下であり、ブロックポリマー
(C)を添加して得られるポリ乳酸組成物に、より大き
な耐衝撃性を付与するためには、ブロックポリマー
(C)の貯蔵弾性率(E')又は(G')は、100パス
カル(Pa)〜1.2ギガパスカル(GPa)が好まし
く、0.01〜1.0ギガパスカル(GPa)がより好
ましい。2.0GPa以下の貯蔵弾性率(E')又は
(G')を有するブロックポリマー(C)は、ポリ乳酸
を海相とし、ブロックポリマー(C)が島相とする海島
構造を形成し、島相となるブロックポリマー(C)が衝
撃を吸収し、その結果、優れた耐衝撃性を発現すること
ができる。
【0061】次に、本発明のポリ乳酸用改質剤とポリ乳
酸とを含むポリ乳酸組成物について説明する。
【0062】本発明のポリ乳酸組成物に用いるポリ乳酸
の質量平均分子量は、特に限定されるものではないが、
優れた機械的強度を有するためには特に上限を設ける必
要は無いが、20,000以上であることが好ましく、
より好ましくは50,000以上、更に好ましくは7
0,000以上のものである。
【0063】本発明のポリ乳酸用改質剤は、そのままポ
リ乳酸と溶融混練してもよいし、予め該ポリ乳酸と高濃
度でブレンドしたマスターバッチの状態で用いることも
できる。
【0064】本発明のポリ乳酸用改質剤とポリ乳酸との
混合割合は特に限定されるものではないが、質量比で、
改質剤:ポリ乳酸=1:99〜50:50が好ましい。
この組成比のポリ乳酸組成物は、耐熱性を維持しつつ、
耐衝撃性、柔軟性、引張伸度を向上させ、かつ、ブリー
ドアウトを抑制することができる。得られる成形物の透
明性を重視する場合は、改質剤とポリ乳酸との質量比
は、改質剤:ポリ乳酸=3:97〜15:85の割合が
好ましい。
【0065】本発明のポリ乳酸用改質剤とポリ乳酸から
成るポリ乳酸組成物を得るには両者を溶融混練すること
が好ましく、その混練温度は、ポリ乳酸の融点以上で1
80〜220℃前後であることが好ましい。
【0066】混練機器としては、押し出し機、ニーダ
ー、バッチ式混練機などが挙げられる。また、反応釜中
で混練する方法、被混練物の粘性が高い場合には、スタ
ティックミキサーを用いた混合方法を用いることができ
る。また、被混練物に溶剤を添加した湿式混合方法を用
いることもできる。
【0067】本発明のポリ乳酸組成物には、公知慣用の
酸化防止剤、紫外線吸収剤、安定剤、金属石鹸類、滑
剤、界面活性剤、着色剤、発泡剤等を添加することもで
きる。これらの添加量は、本発明の効果を損なわない範
囲であれば、特に限定されるものではないが、ポリ乳酸
組成物に対して、0.01〜10質量%が好ましい。
【0068】本発明のポリ乳酸組成物は、公知慣用のT
ダイキャスト成形やインフレーション成形等の押出成形
等により、容易にフィルムに加工することができる。ま
た、本発明のポリ乳酸組成物は、複数の押出機を用いて
多層フィルムに加工することもできる。本発明のポリ乳
酸組成物からなるフィルムの厚みは、特に制限がなく、
シートと呼ばれる厚みのものも含み、一般的に用いられ
ている5μm〜2mmであることが好ましい。
【0069】成膜されたフィルムは、延伸処理を施すこ
とにより、分子配向を生じさせ、耐衝撃性、柔軟性、透
明性等の物性を改良することが出来る。該延伸処理は、
Tg以上、融点以下の温度でテンター方式やインフレー
ション方式等の公知慣用の方法で一軸及び二軸延伸する
ことができる。ポリ乳酸組成物のTg〜(Tg+50)
℃で行うことが好ましい。
【0070】一軸延伸の場合は、ロール法による縦延伸
又はテンターによる横延伸により、縦方向又は横方向に
1.3〜10倍延伸するのが好ましい。延伸倍率は、縦
方向及び横方向にそれぞれ1.3〜6倍の範囲で延伸す
ることが好ましい。延伸倍率が1.3倍未満であると十
分に満足し得る強度を有するフィルムが得難く、また、
6倍を越えて高いと延伸時にフィルムが破れやすくな
る。
【0071】また、耐熱性を向上させるために、延伸直
後の緊張下で熱セット処理を行うことにより、歪を除去
し、或いは結晶化を促進させて、耐熱特性を向上させる
ことができる。熱セット処理温度は、結晶化温度(T
c)より20℃低い温度から、ポリ乳酸の融点未満の温
度で行うことができるが、好ましくは70〜150℃、
より好ましくは90〜150℃で行うと耐熱性だけでは
なく、引張伸度等他のフィルム物性も向上するので望ま
しい。
【0072】フィルムの二次加工法としては、公知慣用
の真空成形法、圧空成形法、真空圧空成形法等が利用で
きる。本発明のポリ乳酸組成物のフィルム化は、汎用樹
脂のフィルム製造に使用されている既存装置を用い、成
形することができる。
【0073】フィルム製造の際、横ピロー製袋機、縦ピ
ロー製袋機、ツイストバック製袋機等、通常の製袋機で
容易にヒートシールし、袋状物を得ることができる。
【0074】また、通常の射出成型機を用いて容器等の
成型物を、特に支障なく、製造することができる。ブロ
ー成形も容易で、既存の成型機を使用することにより、
単層、多層ボトルに容易に成形することができる。プレ
ス成形についても特段の問題はなく通常の成型機で単層
或いは積層製品を得ることができる。
【0075】本発明のポリ乳酸組成物は、本発明のポリ
乳酸用改質剤の添加量を調整することにより、実施例に
記載の測定方法で求めたアイゾット衝撃強度が3〜20
(kJ/m)、好ましくは6〜20(kJ/m)、
より好ましくは9〜20(kJ/m)であり優れた衝
撃強度を有する。また、無延伸フィルム或いは延伸フィ
ルムでは、例えば、厚さ200μmのものでデュポン衝
撃強度が0.20〜5.0Jであり、優れた耐衝撃性を
有する。さらに、延伸熱セットフィルムでは、例えば、
厚さ35μmのものでフィルムインパクトが1〜10J
である。
【0076】また、本発明のポリ乳酸組成物は、本発明
のポリ乳酸用改質剤の添加量を調整することにより、優
れた柔軟性を付与することができる。例えば、ポリ乳酸
組成物を200μmの厚さにフィルム化し、レオメトリ
クス株式会社製のRSAIIを用いて測定温度20℃、
測定周波数6.28ラジアン/秒で測定した貯蔵弾性率
(E’)で比較すると、ポリ乳酸の貯蔵弾性率が3.0
〜3.5(GPa)を示すのに対し、本発明のポリ乳酸
用改質剤を添加したポリ乳酸組成物の貯蔵弾性率は、
0.5〜2.8(GPa)である。
【0077】また、本発明のポリ乳酸用改質剤は、ポリ
乳酸の耐熱性を維持しつつ、耐衝撃性を付与することが
できる。例えば、本発明のポリ乳酸用改質剤とポリ乳酸
とを含むポリ乳酸組成物はポリ乳酸が有するTg(61
℃)の大幅な低下を抑え、ポリ乳酸に対して例えばポリ
乳酸用改質剤を30質量%添加した場合でも50℃以上
のTgを有するものとなる。
【0078】さらに、本発明のポリ乳酸用改質剤は、ポ
リ乳酸の透明性を損なうことが少ない。例えば、本発明
のポリ乳酸用改質剤の添加量が15質量%以下のポリ乳
酸組成物の場合、100μmの厚さのプレスフィルムで
は、ヘイズ値20%以下の透明性フィルムを得ることが
できる。本発明のポリ乳酸用改質剤の添加量が少ない場
合、さらに透明性が高いヘイズ値10%以下のフィルム
を得ることができる。
【0079】本発明のポリ乳酸用改質剤は、該改質剤を
含有するポリ乳酸組成物からのブリードアウト性が低い
という特徴を有する。例えば、本発明のポリ乳酸用改質
剤50質量%以下を含むポリ乳酸組成物の10×10c
m正方形、250μm厚のシートを35℃、湿度80%
の恒温恒湿器に放置したとき、該成形物表面から90日
以上ブリード物が現れない。
【0080】本発明のポリ乳酸用改質剤及び該改質剤を
含むポリ乳酸組成物は、良好な生分解性を有し、海中に
投棄された場合でも、加水分解、生分解等によって分解
される。海水中では数カ月の間に樹脂としての強度が劣
化し、外形を保たないまでに分解可能である。また、コ
ンポストを用いると、更に短期間で原形をとどめないま
でに生分解される。
【0081】本発明のポリ乳酸用改質剤を含んだポリ乳
酸組成物は、ポリ乳酸が用いられる用途には支障無く使
用することができ、さらに広い用途に用いられる。例え
ば、本発明のポリ乳酸組成物は、成形用樹脂、シート・
フィルム用材料、塗料用樹脂、インキ用樹脂、トナー用
樹脂、接着剤樹脂、医療用材料、紙へのラミネーショ
ン、発泡樹脂材料等、特に包装材料、接着剤として有用
である。
【0082】包装材料用シートとしては、例えば、トレ
ー、カップ、皿、ブリスター、アルミ蒸着シート等が挙
げられる。また、包装材料用フィルムとしては、シュリ
ンクフィルム、ラップフィルム、アルミ蒸着フィルム、
食品包装、その他一般包装、ゴミ袋、レジ袋、一般規格
袋、重袋等の袋類等が挙げられる。
【0083】本発明のポリ乳酸組成物のその他の用途と
しては、例えば、各種瓶、容器等のブロー成形品;紙お
むつ、生理用品等の衛生用品;縫合糸等の医療用品;発
芽シート、種ヒモ、農業用マルチフィルム、緩効性農薬
及び肥料のコーテイング剤、防鳥ネット、養生シート、
苗木ポット等の農業資材;プリペイカード、ロープ、不
織布、緩衝材、梱包材、などが挙げられる。
【0084】
【実施例】以下、実施例及び比較例を用いて、本発明を
更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら
限定されるものではない。また、以下「%」及び「部」
は特に断りがない限り質量換算の値である。
【0085】実施例で行った測定は以下の通りである。 (分子量測定)東ソー株式会社製のゲルパーミエーショ
ンクロマトグラフィー測定装置(以下、GPCと省略す
る。)「HLC−8020」を使用し、カラム温度40
℃、展開溶媒テトラヒドロフランにより、ポリスチレン
標準サンプルを用いて測定した。
【0086】(熱的物性測定)セイコー電子工業株式会
社製の示差走査熱量測定装置「DSC220C」(以
下、DSCと省略する。)を用い、−100℃から20
0℃の範囲を10℃/分の割合で昇温して転移温度(T
g)及び融点(Tm)を測定した。ただし、ガラス転移
温度は補外ガラス転移開始温度を、また融点は融解ピー
ク温度を用いた(JIS−K−7121)。
【0087】(貯蔵弾性率の測定)ポリマーが室温で固
体の場合は、レオメトリックス(Rheometrics)社製の
「RSA−II」を用い、厚さ200μm×幅5mm×長
さ35mmのシートをFILM TEXTUREジオメ
トリーにより、チャック間22.4mm、測定周波数
6.28ラジアン/秒、−50℃から120℃の条件で
貯蔵弾性率(E’)を測定した。表中の貯蔵弾性率
(E’)は20℃での測定値を表わし、その単位はギガ
パスカル(GPa)である。
【0088】ポリマーが室温で液体の場合は、レオメト
リックス(Rheometrics)社製RDS−IIを用い、直
径25mmのパラレルプレートにて、測定周波数6.2
8ラジアン/秒、−50℃から100℃の条件で測定し
た。表中の貯蔵弾性率(G’)は20℃での測定値を表
し、その単位はメガパスカル(MPa)である。
【0089】(ヘイズ測定)縦10cm×横10cmの
フィルムを縦5cm×横5cmに切り、濁度計(日本電
色工業株式会社製ND−1001DP)にてヘイズを測
定した。
【0090】(アイゾット衝撃強度測定法)日本工業規
格のK 7110(JIS−K−7110)に準拠した
アイゾット(以下、IZODと省略する。)衝撃試験法
により測定した。すなわち、ミニマックスモルダー(C
SI社製)を用い、170℃から190℃の条件下、幅
6mm×厚3mm×高31mmのIZOD用試験片に射
出成形後、この試験片の幅方向に1.2mmのノッチを
ノッチングマシン(TECNO−SUPPLY社製)に
て加工した。このノッチ入りIZOD用試験片をIZD
O測定装置「POE2000」(GRC社製)にて測定
した。
【0091】(デュポン衝撃強度測定法)日本工業規格
の K 5400(JIS−K−5400)のデュポン
衝撃強度測定法を用いて、一定重さの重錘の高さを変え
て落下させ、破壊の有無により、得られたフィルムの5
0%破壊エネルギーを求めた。フィルムとの打突部は鋼
製であり、半径6.3mmの滑らかな半球状(ウエシマ
製作所製)である。
【0092】(フィルムインパクト試験)ASTMD−
3420に準拠した方法で測定した。
【0093】(ポリ乳酸との相溶性の評価)参考例1〜
8で得た各ポリマーとポリ乳酸との相溶性は、以下のよ
うにして評価した。すなわち、ポリ乳酸90質量%と、
参考例で得たポリマー10質量%とを、東洋精機社製ラ
ボプラストミルにて190℃に加熱しながら溶融混練
し、熱プレス機を用い190℃で加熱溶融しながら、2
0MPaの圧力で3分間プレスし、厚さ250μmフィ
ルムを得た。得られたフィルムを24時間室温で放置後
ヘイズ値を測定し、そのヘイズ値が20%未満である場
合を○とし、20%以上を×とした。
【0094】(参考例1)〔ポリマー(A−1)の合成
例〕 撹拌器、精留器及びガス導入管を設けた容量10Lの反
応槽に、コハク酸(以下、「SuA」と省略する。)
と、SuAに対して1.3モル当量のプロピレングリコ
ール(以下、「PG」と省略する。)を仕込み、窒素気
流下で150℃から1時間に7℃ずつ昇温させながら加
熱撹拌した。生成した水を留去しながら220℃まで昇
温し、2時間後、エステル化触媒としてチタンテトラブ
トキサイドを0.006%添加し、0.1KPaまで減
圧して8時間撹拌し、20℃で液状のポリマー(A−
1)を得た。
【0095】(参考例2)〔ポリマー(A−2)の合成
例〕 撹拌器、精留器及びガス導入管を設けた容量10Lの反
応槽に、SuAと、SuAに対して1.3モル当量のエ
チレングリコール(以下、「EG」と省略する。)を仕
込み、窒素気流下で150℃から1時間に7℃ずつ昇温
させながら加熱撹拌した。生成した水を留去しながら2
20℃まで昇温し、2時間後、エステル化触媒としてト
リブチルスズオキシドを0.005%添加し、0.1K
Paまで減圧して2時間撹拌した。
【0096】得られた反応混合物にトルエンを加えて2
0%溶液を調製し、ポリエステルに対して0.05%の
ヘキサメチレンジイソシアネート(以下、「HMDI」
と省略する。)を加えた。さらに、ポリエステルに対し
て0.01%のオクタン酸スズを添加し、60℃で1時
間撹拌した後、放冷して、20℃で固体のポリマー(A
−2)を得た。
【0097】(参考例3)〔ポリマー(A−3)の合成
例〕 撹拌器、精留器及びガス導入管を設けた容量50Lの反
応槽に、アジピン酸(以下、「AA」と省略する。)
と、AAに対して1.4モル当量のプロピレングリコー
ル(以下、「PG」と省略する。)を仕込み、窒素気流
下で150℃から1時間に10℃ずつ昇温させながら加
熱撹拌した。生成した水を留去しながら220℃まで昇
温し、2時間後、エステル化触媒としてチタンテトラブ
トキサイドを0.013%添加し、0.1KPaまで減
圧して8時間撹拌した後、放冷して、20℃で液状のポ
リマー(A−3)を得た。
【0098】(参考例4)〔ポリマー(B−1)の合成
例〕 撹拌器、精留器及びガス導入管を設けた容量50Lの反
応槽に、ダイマー酸(コグニス社製の「エンポール10
61」。以下、「DA」と省略する。)と、DAに対し
て1.4モル当量のPGを仕込み、窒素気流下で150
℃から1時間に10℃ずつ昇温させながら加熱撹拌し
た。生成した水を留去しながら220℃まで昇温し、2
時間後、エステル化触媒としてチタンテトライソプロポ
キシドを0.007%添加し、0.1KPaまで減圧し
て3時間撹拌した後、放冷して、20℃で液状のポリマ
ー(B−1)を得た。
【0099】(参考例5)〔ポリマー(B−2)の合成
例〕 撹拌器、精留器及びガス導入管を設けた容量50Lの反
応槽に、水添ダイマー酸(コグニス社製の「エンポール
1008」。以下、「DAH」と省略する。)と、DA
Hに対して1.4モル当量の1,4−ブタンジオール
(以下、「1,4BG」と省略する。)を仕込み、窒素
気流下で150℃から1時間に10℃ずつ昇温させなが
ら加熱撹拌した。生成した水を留去しながら220℃ま
で昇温し、2時間後、エステル化触媒としてチタンテト
ラブトキシドを0.007%添加し、0.1KPaまで
減圧して1時間撹拌した後、放冷して、20℃で液状の
ポリマー(B−2)を得た。
【0100】(参考例6)〔ポリマー(B−3)の合成
例〕 撹拌器、精留器及びガス導入管を設けた容量50Lの反
応槽に、DAと、DAに対して1.2モル当量の1,6
−ヘキサンジオール(以下、「HD」と省略する。)を
仕込み、窒素気流下で150℃から1時間に7℃ずつ昇
温させながら加熱撹拌した。生成した水を留去しながら
220℃まで昇温し、2時間撹拌した後、放冷して、2
0℃で液状の脂肪族ポリエステルを得た。
【0101】つぎに、この脂肪族ポリエステルに、脂肪
族ポリエステルの0.3%に相当するピロメリット酸無
水物(以下、「PMDA」と省略する。)を添加し、2
10℃で0.1KPaに減圧しながらさらに3時間攪拌
して、ポリマー(B−3)を得た。
【0102】(参考例7)〔ポリマー(B−4)の合成
例〕 撹拌器、精留器及びガス導入管を設けた容量50Lの反
応槽に、セバシン酸(以下、「SeA」と省略する。)
と、SeAに対して1.4モル当量の1,3−ブチレン
グリコール(以下、「1,3BG」と省略する。)を仕
込み、窒素気流下で150℃から1時間に10℃ずつ昇
温させながら加熱撹拌した。生成した水を留去しながら
220℃まで昇温し、2時間後、エステル化触媒として
チタンテトラブトキサイドを0.013%添加し、0.
1KPaまで減圧して8時間撹拌した後、放冷して、2
0℃で液状のポリマー(B−4)を得た。
【0103】(参考例8)〔ポリマー(B−5)の合成
例〕 SeAと、SeAに対して1.35モル当量のPGを参
考例1と同様に反応させ、20℃で液状のポリマー(B
−5)を得た。参考例1〜8で得られるポリマーの結果
を表2及び表3に示した。
【0104】
【表2】
【0105】表中、Mwは質量平均分子量、Mnは数平
均分子量、Tgはガラス転移温度を表す(以下同じ)。
【0106】
【表3】
【0107】(製造例1)(ブロックポリマー(C)の
合成例) ポリマー(A−1)50部及びポリマー(B−4)50
部をセパラブルフラスコに入れ、180℃で溶融させ
た。混合物が均一な溶液状になってから、チタンテトラ
イソプロポキシド0.005部(両原料ポリマーの合計
量の0.005%相当量)を添加し、220℃で0.1
KPaで減圧しながら12.5時間撹拌を続けた後、放
冷してブロックポリマー(C−1)を得た。
【0108】また、ブロックポリマー(C−1)の17
0〜175ppm付近の13C−核磁気共鳴スペクトル
(以下、NMRと省略する。)を測定し、その結果を図
1の(i)として示した。
【0109】ブロックポリマー(C−1)は、ポリマー
(A−1)とポリマー(B−4)の末端グリコール同士
間の脱グリコールによる重縮合反応により、ポリマー
(A−1)を構成する繰り返し単位とポリマー(B−
4)を構成する繰り返し単位とを有するポリマーであ
る。また、図1に示されたNMRの(i)によれば、ブ
ロックポリマー(C−1)は、ポリマー(A−1)とポ
リマー(B−4)の重縮合反応時に副次的に起こるエス
テル交換反応により、171.7ppm及び172.1
ppm付近に1,3BG−SuA結合に由来するピーク
が、また、173.1ppm及び173.4ppm付近
にPG−SeA結合に由来するピークが新たに生じてい
ることが明らかである。さらに、図1に示されたNMR
の(i)から、新たに生じた1,3BG−SuA結合及
びPG−SeA結合に由来するピークエリア面積
(S)と、ポリマー(A−1)のPG−SuA結合と
ポリマー(B−4)の1,3BG−SeA結合とに由来
するピークエリア面積(S)の比S:S=1:4
程度から、新たに生じた1,3BG−SuA結合及びP
G−SeA結合の数(n)と、ポリマー(A−1)の
PG−SuA結合及びポリマー(B−4)の1,3BG
−SeA結合の数(n)の比がn1:n2=1:4程
度であることが判明した。
【0110】(製造例2)(ブロックポリマー(C)の
合成例) ポリマー(A−1)40部及びポリマー(B−2)60
部をセパラブルフラスコに入れ、180℃で溶融した。
混合物が均一な溶液状になってからオクタン酸スズ0.
01部(両原料ポリマーの合計量の0.01%相当量)
を添加し、220℃で0.1KPaで減圧しながら1
2.5時間撹拌を続けた後、放冷してブロックポリマー
(C−2)を得た。
【0111】(製造例3)(ブロックポリマー(C)の
合成例) ポリマー(A−2)80部及びポリマー(B−3)20
部をセパラブルフラスコに入れ、180℃で溶融した。
混合物が均一な溶液状になってからチタンテトラブトキ
シド0.007部(両原料ポリマーの合計量の0.00
7%相当量)を添加し、220℃で0.1KPaで減圧
しながら12.5時間撹拌を続けた後、放冷してブロッ
クポリマー(C−3)を得た。
【0112】(製造例4)(ブロックポリマー(C)の
合成例) 数平均分子量3000のポリプロピレングリコール
(「PPG」と省略する)60部及びポリマー(B−
1)40部をセパラブルフラスコに入れ、175℃で溶
融した。混合物が均一な溶液状になってからチタンビス
アセチルアセトナ−ト0.005部(両原料ポリマーの
合計量の0.005%相当量)を添加し、220℃で
0.1KPaで減圧しながら12.5時間撹拌を続けた
後、放冷してブロックポリマー(C−4)を得た。
【0113】(製造例5)(ブロックポリマー(C)の
合成例) ポリマー(A−3)50部及びポリマー(B−4)50
部をセパラブルフラスコに入れ、180℃で溶融した。
混合物が均一な溶液状になってからチタンテトライソプ
ロポキシド0.005部(両原料ポリマーの合計量の
0.005%相当量)を添加し、220℃で0.1KP
aで減圧しながら12.5時間撹拌を続けた後、放冷し
てブロックポリマー(C−5)を得た。
【0114】製造例1〜5の結果を表4及び表5にまと
めて示した。
【0115】(比較製造例1)ポリマー(B−1)50
部及びポリマー(B−2)50部をセパラブルフラスコ
に入れ、180℃で溶融した。混合物が均一な溶液状に
なってからチタンテトラブトキシド0.007部(両原
料ポリマーの合計量の0.007%相当量)を添加し
て、220℃で0.1KPaで減圧しながら12.5時
間撹拌を続けた後、放冷してブロックポリマー(C−
6)を得た。
【0116】(比較製造例2)ポリマー(A−1)50
部及びポリマー(A−3)50部をセパラブルフラスコ
に入れ、180℃で溶融した。混合物が均一な溶液状に
なってからチタンテトラブトキシド0.007部(両原
料ポリマーの合計量の0.007%相当量)を添加し
て、220℃で0.1KPaで減圧しながら12.5時
間撹拌を続けた後、放冷してブロックポリマー(C−
7)を得た。
【0117】(比較製造例3)ポリ乳酸(島津製作所社
製「ラクティ#1012」;質量平均分子量250,0
00、数平均分子量160,000;以下、「PLA」
という)50部及びポリマー(B−4)50部をセパラ
ブルフラスコに入れ、180℃で溶融した。混合物が均
一な溶液状になってからチタンテトラブトキシド0.0
2部(両原料ポリマーの合計量の0.02%相当量)を
添加して、200℃で0.1KPaで減圧しながら5時
間撹拌を続けた後、放冷してブロックポリマー(C−
8)を得た。
【0118】比較製造例1〜3の結果を表6にまとめて
示した。
【0119】
【表4】
【0120】
【表5】
【0121】
【表6】
【0122】(実施例1〜5及び比較例1〜6)(ポリ
乳酸組成物の製造例) ポリ乳酸(PLA)に、ポリ乳酸用改質剤として、製造
例1〜5で作製したブロックポリマー(C−1)〜(C
−5)及び比較製造例1〜3で作製したブロックポリマ
ー(C−6)〜(C−8)を、表7〜10に示すような
組成成分及び組成比にて、東洋精機社製のラボプラスト
ミル2軸押し出し機を用いて、200℃に加熱しながら
混練した後、ペレット化を行なって、ポリ乳酸組成物
(P−1)〜(P−11)を得た。
【0123】ただし、比較例3では、ポリ乳酸用改質剤
の代わりに、ポリマー(B−1)を改質剤成分として加
え、比較例4では、ポリ乳酸用改質剤の代わりにポリマ
ー(A−3)を改質剤成分として加え、比較例5ではポ
リ乳酸用改質剤を加えずにPLAそのものを用いてポリ
乳酸組成物を得た。
【0124】(試験例1)(ポリ乳酸組成物シートの作
成) 実施例1〜5及び比較例1〜6で得たポリ乳酸組成物
(P−1)〜(P−11)を各々100℃で6時間加熱
減圧乾燥させた。これらのポリ乳酸組成物3.3gと1
0cm×10cmの正方形をくり貫いた厚さ250μm
のPETシートを厚さ100μmのPETフィルムで挟
み、190℃で加熱溶融しながら20MPaの圧力で1
分間プレスし、シートを得た。
【0125】次に、このシートを10分間水冷プレス機
にかけ、取り出し24時間室温に放置した。得られた1
0cm×10cm、厚さ250μmのシートのヘイズ値
をJIS−K−7127により測定した。
【0126】(試験例2)(ポリ乳酸組成物シートのブ
リードアウト試験) 試験例1で得たポリ乳酸組成物(P−1)〜(P−1
1)からなるシートを35℃、湿度80%に保ったタバ
イエスペック社製恒温恒湿器PR−2F中に放置した。
【0127】(試験例3)(ポリ乳酸組成物の2軸延伸
熱セットフィルム作製) 実施例1〜5及び比較例1〜6で得たポリ乳酸組成物
(P−1)〜(P−11)を小型熱プレスにより195
℃、5MPaの条件で3分間プレスした後、急冷して、
200μmシート(縦12cm、横12cm)を作製し
た後、二軸延伸装置(岩本製作所製)を用いて、チャッ
ク間を10cmとし、延伸温度条件60℃、延伸速度1
0mm/秒で逐次延伸により、縦方向、横方向同倍率の
2.5倍で延伸後、エアーオーブン中で140℃、50
秒熱セットし、厚さ約35μmの2軸延伸熱セットフィ
ルムを得た。このようにして得た2軸延伸熱セットフィ
ルムについて、デュポン衝撃値及びヘイズ値を測定し
た。
【0128】試験例1〜3の測定結果を表7〜表9にま
とめて示した。
【0129】
【表7】
【0130】
【表8】
【0131】
【表9】表9
【0132】比較例1で得たポリ乳酸組成物(P−6)
は、Tgが57℃、融点が172℃で、室温での貯蔵弾
性率が2.1GPaで、柔軟性が付与されていたが、厚
さ250μmのフィルムのヘイズ値は、20%以上で透
明性が低く、表面にべたつきが見られた。このことか
ら、ブロックポリマー(C−6)からなる改質剤は、ポ
リ乳酸との相溶性が低いものであることがわかった。
【0133】比較例2で得たポリ乳酸組成物(P−7)
は、Tgが50℃未満であり、250μmの厚さのフィ
ルムは、透明性に優れていたが、柔軟性に欠けていた。
【0134】比較例3で得たポリ乳酸組成物(P−8)
からなる厚さ250μmのフィルムは、白濁している上
(ヘイズ値55.5%)、べとつきが残るものであっ
た。このことから、ブロックポリマー(C−6)からな
る改質剤がポリ乳酸との相溶性が低いものであることが
わかった。
【0135】比較例4で得たポリ乳酸組成物(P−9)
からなる厚さ250μmのフィルムは、透明性が高く
(ヘイズ値2.5%)、引っ張り伸びも高い数値を示し
たが、衝撃強度はポリ乳酸とほぼ同じ2.2KJ/m
であった。このことから、ポリマー(A−3)をポリ乳
酸用改質剤として用いた場合、ポリ乳酸との相溶性は高
いが、衝撃強度はポリ乳酸とほぼ同じであり、ポリ乳酸
用改質剤として耐衝撃性を付与する機能を発揮していな
いことがわかった。
【0136】比較例5の結果からポリ乳酸そのもので
は、アイゾッド衝撃強度が2.1KJ/mであり、耐
衝撃性が低いことがわかった。
【0137】比較例6で得たポリ乳酸組成物(P−1
1)からなる厚さ250μmのフィルムは、高い透明性
(ヘイズ値11.0%)を示した。このことから、この
ブロックポリマー(C−6)からなるポリ乳酸用改質剤
は、ポリ乳酸との相溶性が高く、衝撃強度も高いが、実
施例5の組成物と比較すると、同じ衝撃強度を得るの
に、2倍量を添加する必要があり、耐衝撃性付与効果は
半分であることがわかった。
【0138】これらの結果から、本発明のポリ乳酸用改
質剤を含むポリ乳酸組成物は、高い衝撃強度と引張伸度
を示し、かつ、各比較例の組成物からなるフィルムと比
較して、本発明のポリ乳酸組成物からなるフィルムは、
透明性及び耐ブリードアウト性に優れていることが明ら
かとなった。
【0139】(製造例6)(ブロックポリマー(C)の
合成例) ポリマー(A−1)50部及びポリマー(B−4)50
部をセパラブルフラスコに入れ、120℃で溶融した。
溶液が均一になってから、これに、ヘキサメチレンジア
ミン(HMDI)1.4部(両原料ポリマーの合計量の
1.4%相当量)及びジブチル錫ジラウレート0.01
部(両原料ポリマーの合計量の0.01%相当量)を添
加し、120℃、常圧で6時間撹拌を続けて、ブロック
ポリマー(C−9)を得た。ブロックポリマー(C−
9)の170ppm〜175ppm付近の13C−NM
Rを測定し、その結果を図1の(ii)として示した。
【0140】図1に示されたNMRの(ii)及びGPC
による分子量測定の結果から、ブロックポリマー(C−
9)は、ポリマー(A−1)及びポリマー(B−4)を
HMDIと付加反応により鎖伸長させたもので、ポリマ
ー(A−1)を構成する繰り返し単位とポリマー(B−
4)を構成する繰り返し単位を有するブロックポリマー
を含むものであることが判明した。
【0141】(製造例7)(ブロックポリマー(C)の
合成例) ポリマー(A−1)40部、ポリマー(B−2)60
部、トルエンジイソシアネート(以下、「TDI」と省
略する。)1.0部(両原料ポリマーの合計量の1.0
%相当量)及びチタンテトライソプロポキシド0.00
6部(両原料ポリマーの合計量の0.006%相当量)
を用いた以外は、製造例6と同様に反応させて、ブロッ
クポリマー(C−10)を得た。
【0142】(製造例8)(ブロックポリマー(C)の
合成例) ポリマー(A−3)50部、ポリマー(B−4)50
部、水素化ジフェニルメタンジイソシアネート(以下、
「DPDIH」と省略する。)1.9部(両原料ポリマ
ーの合計量の1.9%相当量)及びオクタン酸錫0.0
06部(両原料ポリマーの合計量の0.006%相当
量)を用いた以外は、製造例6と同様に反応させて、ブ
ロックポリマー(C−11)を得た。
【0143】(製造例9)(ブロックポリマー(C)の
合成例) ポリマー(A−1)50部、ポリマー(B−5)50
部、HMDI0.7部(両原料ポリマーの合計量の0.
7%相当量)及びジブチル錫ジラウレート0.006部
(両原料ポリマーの合計量の0.006%相当量)を用
いた以外は、製造例6と同様に反応させて、ブロックポ
リマー(C−12)を得た。
【0144】製造例6〜9の結果を表10にまとめて示
した。
【0145】(比較製造例4)ポリマー(B−1)50
部、ポリマー(B−2)50部、HMDI0.7部(両
原料ポリマーの合計量の0.7%相当量)及びジブチル
錫ジラウレート0.006部(両原料ポリマーの合計量
の0.006%相当量)を用いた以外は、製造例6と同
様に反応させて、ブロックポリマー(C−13)を得
た。
【0146】(比較製造例5)ポリマー(A−1)50
部、ポリマー(A−3)50部、TDI0.7部(両原
料ポリマーの合計量の0.7%相当量)及びジブチル錫
ジラウレート0.006部(両原料ポリマーの合計量の
0.006%相当量)を用いた以外は、製造例6と同様
に反応させて、ブロックポリマー(C−14)を得た。
【0147】(比較製造例6)ポリ乳酸(島津製作所社
製「ラクティ#1012」;以下、PLA)50部及び
ポリマー(B−4)50部をセパラブルフラスコに入
れ、210℃で溶融した。混合物が均一な溶液状になっ
てから、DPDIH1.4部(両原料ポリマーの合計量
の1.4%相当量)及びジブチル錫ジラウレート0.0
06部(両原料ポリマーの合計量の0.006%相当
量)を添加した後、200℃、常圧で2時間撹拌しなが
ら反応させて、ブロックポリマー(C−15)を得た。
【0148】比較製造例4〜6の結果を表11にまとめ
て示した。
【0149】
【表10】
【0150】
【表11】
【0151】(実施例6〜9、比較例7〜9)(ポリ乳
酸との組成物の製造) ポリ乳酸(PLA)に、ポリ乳酸用改質剤として製造例
6〜9で得たブロックポリマー(C−9)〜(C−1
2)を、表12に示すような組成成分及び組成比にて東
洋精機社製のラボプラストミル2軸押し出し機を用い
て、200℃に加熱しながら混練した後、ペレット化を
行ない、ポリ乳酸組成物(P−12)〜(P−15)を
得た。また、同様に、比較製造例4〜6で作製したブロ
ックポリマー(C−13)〜(C−15)を表13に示
すような組成成分及び組成比にて加熱しながら、混練し
た後、ペレット化を行ない、ポリ乳酸組成物(P−1
6)〜(P−18)を得た。
【0152】(試験例4)(ポリ乳酸組成物シートの作
成) 実施例6〜9及び比較例7〜9で得たポリ乳酸組成物
(P−12)〜(P−18)を用い、試験例1と同様の
方法でシートを作成し、各測定を行った。
【0153】(試験例5)(ポリ乳酸組成物シートのブ
リードアウト試験) 試験例4で得たポリ乳酸組成物(P−12)〜(P−1
8)からなるシートを試験例2と同様に測定した。
【0154】(試験例6)(ポリ乳酸組成物の2軸延伸
熱セットフィルム作製) 実施例6〜9及び比較例7〜9で得たポリ乳酸組成物
(P−12)〜(P−18)を試験例3と同様にして測
定した。
【0155】試験例4〜6の測定結果を表12〜表13
にまとめて示した。
【0156】
【表12】
【0157】
【表13】
【0158】比較例7で得たポリ乳酸組成物(P−1
6)は、Tgが56℃、融点が169℃であった。室温
での貯蔵弾性率も2.0GPaで、柔軟性が付与されて
いたが、表面にべたつきが見られた。
【0159】比較例8で得たポリ乳酸組成物(P−1
7)は、透明性に優れていたが、柔軟性に欠け、Tgが
50℃未満であった。
【0160】比較例9で得たポリ乳酸組成物(P−1
8)からなる厚さ250μmのフィルムは、透明性が高
く、ポリ乳酸との相溶性が高いが、実施例8と比較し
て、同じ衝撃強度を得るのに2倍量の耐衝撃付与剤を添
加しなければならず、耐衝撃性付与効果が低いことが明
らかとなった。
【0161】実施例6〜9で得た本発明のポリエステル
からなるポリ乳酸用改質剤を含むポリ乳酸組成物は、い
ずれも高い衝撃強度と、引張伸度を有し、かつブリード
アウトが抑制されていることが明らかとなった。
【0162】(製造例10)(ブロックポリマー(C)
の合成例) ポリマー(A−1)50部及びポリマー(B−4)50
部をセパラブルフラスコに入れ、200℃で溶融した。
溶液が均一になってから、これに、ピロメリット酸無水
物(PMDA)0.1部(両原料ポリマーの合計量の
0.1%相当量)及びチタンテトラブトキサイド0.1
部(両原料ポリマーの合計量の0.1%相当量)を添加
し、200℃で0.1KPaで減圧しながら7時間撹拌
を続けた後、放冷して、ブロックポリマー(C−16)
を得た。ブロックポリマー(C−16)の170ppm
〜175ppm付近の13C−NMRを測定し、その結
果を図1の(iii)として示した。
【0163】図1の(iii)及びGPCによる分子量測
定の結果から、ブロックポリマー(C−16)はポリマ
ー(A−1)とポリマー(B−4)をPMDAとの重縮
合反応により鎖伸長させたもので、ポリマー(A−1)
を構成する繰り返し単位とポリマー(B−4)を構成す
る繰り返し単位を有するブロックポリマーを含むもので
あった。
【0164】(製造例11)(ブロックポリマー(C)
の合成例) ポリマー(A−1)40部及びポリマー(B−2)60
部をセパラブルフラスコに入れ、180℃で溶融した。
溶液が均一になってから、PMDA0.1部(両原料ポ
リマーの合計量の0.1%相当量)及びチタンテトライ
ソプロポキシド0.005%0.005部(両原料ポリ
マーの合計量の0.005%相当量)を添加し、180
℃で0.1KPaで減圧しながら2時間撹拌を続けた
後、放冷して、ブロックポリマー(C−17)を得た。
【0165】(製造例12)(ブロックポリマー(C)
の合成例) ポリマー(A−3)50部、ポリマー(B−4)50部
及びPMDA0.2部(両原料ポリマーの合計量の0.
2%相当量)を用いた以外は、製造例11と同様に反応
させて、ブロックポリマー(C−18)を得た。
【0166】(製造例13)(ブロックポリマー(C)
の合成例) ポリマー(A−1)50部、ポリマー(B−5)50
部、無水シクロヘキサンジカンルボン酸(「AnCHD
A」と省略する)0.2部(両原料ポリマーの合計量の
0.2%相当量)及びチタンテトラブトキサイド0.0
05部(両原料ポリマーの合計量の0.005%相当
量)を用いた以外は、製造例11と同様に反応させて、
ブロックポリマー(C−19)を得た。
【0167】製造例10〜13の結果を表14にまとめ
て示した。
【0168】(比較製造例7)ポリマー(B−1)50
部、ポリマー(B−2)50部、PMDA0.1部(両
原料ポリマーの合計量の0.1%相当量)及びチタンテ
トラブトキサイド0.005部(両原料ポリマーの合計
量の0.005%相当量)を用いた以外は、製造例11
と同様に反応させて、ブロックポリマー(C−20)を
得た。
【0169】(比較製造例8)ポリマー(A−1)50
部、ポリマー(A−3)50部、TMDA0.2部(両
原料ポリマーの合計量の0.2%相当量)及びチタンテ
トラブトキサイド0.005部(両原料ポリマーの合計
量の0.005%相当量)を用いた以外は、製造例11
と同様に反応させて、ブロックポリマー(C−21)を
得た。
【0170】(比較製造例9)ポリ乳酸(島津製作所社
製「ラクティ#1012」;以下、PLA)50部及び
ポリマー(B−4)50部をセパラブルフラスコに入
れ、200℃で溶融した。混合物が均一な溶液状になっ
てから、PMDA0.1部(両原料ポリマーの合計量の
0.1%相当量)及びチタンテトラブトキサイド0.0
2部(両原料ポリマーの合計量の0.02%相当量)を
添加した後、200℃で0.1KPaで減圧しながら1
時間撹拌を続けた後、放冷して、ブロックポリマー(C
−22)を得た。
【0171】比較製造例7〜9の結果を表15にまとめ
て示した。
【0172】(比較製造例10)撹拌器、精留器、ガス
導入管を付した10L反応槽に、0.63モル当量のS
uAと、0.39モル当量のSeAと、0.88モル当
量のPGと、0.47モル当量の1,3BGとを仕込
み、窒素気流下で150℃から1時間に10℃ずつ昇温
させながら加熱撹拌した。生成した水を留去しながら2
20℃まで昇温し、2時間後、エステル化触媒としてチ
タンテトラブトキサイド0.006%を添加し、0.1
KPaまで減圧しながら8時間撹拌を続けた後、放冷し
て、20℃で液状のランダムコポリマー(C−23)を
得た。ランダムコポリマー(C−23)の170ppm
〜175ppm付近の13C−NMRを測定し、その結
果を図1の(iv)に示した。
【0173】図1に示されたNMRの(iv)によれば、
ランダムコポリマー(C−23)は、各ジオール成分、
ジカルボン酸成分との結合に由来したピークが見られ、
PG-SuA結合とPG-SeA結合に由来するピークの
積分比はほぼ同一であり、また、1,3BG-SuA結
合と1,3BG-SeA結合に由来するピークの積分比
もほぼ同一であった。
【0174】(比較製造例11)ポリマー(A−1)5
0部及びポリマー(B−4)50部を反応槽中で、10
0℃、10分間、溶融混練して、ポリエステル組成物
(C−24)を得た。ポリエステル組成物(C−24)
の170ppm〜175ppm付近の13C−NMRを
測定し、その結果を図1の(v)に示した。
【0175】
【表14】
【0176】
【表15】
【0177】(実施例10〜13、比較例10〜14)
(ポリ乳酸との組成物の製造) ポリ乳酸(PLA)に、ポリ乳酸用改質剤として製造例
10〜13で得たブロックポリマー(C−16)〜(C
−19)を、表16に示すような組成にて、東洋精機社
製ラボプラストミル2軸押し出し機を用いて200℃に
加熱しながら混練した後、ペレット化を行ない、ポリ乳
酸組成物(P−19)〜(P−22)を得た。また、同
様に、比較製造例7〜11で作製したブロックポリマー
(C−20)〜(C−22)、ランダムポリマー(C−
23)、ポリエステル組成物(C−24)を、表17に
示すような組成成分及び組成比にて加熱しながら、混練
した後、ペレット化を行ない、ポリ乳酸組成物(P−2
3)〜(P−27)を得た。
【0178】
【表16】
【0179】
【表17】
【0180】(試験例7)(ポリエステル組成物シート
の作成) 実施例10〜13及び比較例10〜14で得たポリエス
テル組成物(P−19)〜(P−27)を用いて、試験
例1と同様の方法でシートを作成し、各測定を行った。
【0181】(試験例8)(ポリエステル組成物シート
のブリードアウト試験) 試験例7で得たポリエステル組成物(P−19)〜(P
−27)からなるシートを試験例2と同様の方法により
測定した。
【0182】(試験例9)(ポリエステル組成物の2軸
延伸熱セットフィルム作製) 実施例10〜13及び比較例10〜14で得たポリエス
テル組成物(P−19)〜(P−27)を小型熱プレス
により195℃、5MPaの条件で3分間プレスした
後、急冷を行い、200μmシート(縦12cm、横1
2cm)を作製した。さらに、二軸延伸装置(岩本製作
所製)を用いて、チャック間を10cmとし、延伸温度
条件60℃、延伸速度10mm/秒で逐次延伸により、
縦方向、横方向同倍率の2.5倍で延伸した後、エアー
オーブン中で140℃、50秒熱セットし、厚さ約35
μmの2軸延伸熱セットフィルムを得た。このようにし
て得た2軸延伸熱セットフィルムについて、フィルムイ
ンパクト及びヘイズを測定した。
【0183】以上の測定結果は表16及び表17にまと
めて示した。
【0184】比較例10で得たポリエステル組成物(P
−23)は、Tgが57℃、融点が170℃であった。
室温での貯蔵弾性率も2.0GPaで、柔軟性が付与さ
れていた。しかし、250μmのフィルムのヘイズは2
0%以上で透明性が低く、表面にべたつきが見られた。
【0185】比較例11で得たポリエステル組成物(P
−24)は、透明性に優れていたが、柔軟性に欠け、T
gが50℃未満であった。
【0186】比較例12で得たポリエステル組成物(P
−25)の厚さ250μmのフィルムは、透明性が高い
(ヘイズ値12%)ことから、このポリエステルは、ポ
リ乳酸との相溶性が高いことが明らかとなった。また、
衝撃強度も高いが、実施例12と比較すると、同じ衝撃
強度を得るのに、2倍量の耐衝撃付与剤を添加しなけれ
ばならないことがわかった。
【0187】比較例13で得たポリエステル組成物(P
−26)の厚さ250μmのフィルムは、透明性が低く
(ヘイズ値36%)、衝撃強度もポリ乳酸と同じ2.0
KJ/mと低かった。このことから、耐衝撃付与剤
は、比較製造例10のようなランダムなポリマーでは発
現せず、製造例1、製造例6及び製造例10で製造され
たブロックポリマーでは優れた耐衝撃性及び透明性を発
現した。
【0188】比較例14で得たポリエステル組成物(P
−27)の厚さ250μmのフィルムは、透明性が低く
(ヘイズ値41%)、表面にブリードアウトが確認さ
れ、衝撃強度も2.3KJ/mと低かった。このこと
から、耐衝撃付与剤は比較製造例11のようなブレンド
ポリマーではなく、製造例1、製造例6及び製造例10
のようにブロックポリマーにしないと耐衝撃性、透明性
を発現しないことがわかった。
【0189】実施例においては、本発明におけるいずれ
の構造のポリ乳酸用改質剤を含むポリ乳酸組成物も、高
い衝撃強度と、引張伸度、耐ブリードアウト性を有して
いることが明らかとなった。
【0190】(試験例11)(ポリエステル組成物シー
トの生分解性試験) 試験例1,4,7で得たポリエステル組成物(P−1)
〜(P−5)、(P−12)〜(P−14)、及び(P
−18)〜(P−20)からなるシートを金網に挟み、
45℃に保った電動コンポスト装置中に放置した。嫌気
環境にならないように数時間置きに撹拌を行った。30
日後にシートを取り出したところ、いずれのシートも、
ボロボロでほとんど原形をとどめていなかった。60日
後には、シートは消失して確認できなかった。
【0191】
【発明の効果】本発明の改質剤は、ポリ乳酸の生分解性
や耐熱性を維持しつつ、ポリ乳酸に添加することによっ
て、得られるポリ乳酸組成物の耐衝撃性、柔軟性及び引
張伸度を向上させることができ、さらに、ポリ乳酸組成
物から成る成形物からのブリードアウト性が低いという
利点を有する。また、本発明の改質剤を含有するポリ乳
酸組成物によれば、耐衝撃性、柔軟性、引張伸度、透明
性及び耐熱性に優れ、かつ耐ブリードアウトが抑制され
たポリ乳酸組成物から成る成形品を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】製造例1、製造例6、製造例10及び比較製造
例10でそれぞれ得たポリエステル並びに比較製造例1
1で得たポリエステル組成物の13C−核磁気共鳴スペ
クトルである。
【符号の説明】
(i) ブロックポリマー(C−1)のスペクトル (ii) ブロックポリマー(C−9)のスペクトル (iii) ブロックポリマー(C−16)のスペクトル (iv) ランダムコポリマー(C−23)のスペクトル (v) ポリエステル組成物(C−24)のスペクトル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三原 崇 千葉県佐倉市大崎台1−27−1−B308 Fターム(参考) 4J002 CF102 CF181 FD012 FD202 4J029 AA02 AA03 AC03 AD10 AE18 BA02 BA03 BF25 BF26 CA02 CA06 CA09 GA11

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式(1) 7.80≦σ/ρ<8.54 (式中、σはポリマーブロックの溶解度パラメータ値を
    表わし、ρはポリマーブロックの密度値を表わす。)を
    満足するポリマーブロック(A)と、 式(2) 8.54≦σ/ρ<9.20 (式中、σ及びρはそれぞれ前記と同様の意味を表わ
    す。)を満足するポリマーブロック(B)とを有するブ
    ロックポリマー(C)から成り、前記ポリマーブロック
    (A)と前記ポリマーブロック(B)が、それぞれ独立
    的に、ポリエステルブロック、ポリエーテルブロック及
    びポリヒドロキシカルボン酸ブロックからなる群から選
    ばれるポリマーブロックであり、前記ブロックポリマー
    (C)が0℃以下のガラス転移点を有することを特徴と
    するポリ乳酸用改質剤。
  2. 【請求項2】 前記ブロックポリマー(C)が、 式(1) 7.80≦σ/ρ<8.54 (式中、σはポリマーの溶解度パラメータ値を表わし、
    ρはポリマーの密度値を表わす。)を満足する末端に水
    酸基又はカルボキシル基を有するポリマー(A)と、 式(2) 8.54≦σ/ρ<9.20 (式中、σ及びρはそれぞれ前記と同様の意味を表わ
    す。)を満足する末端に水酸基又はカルボキシル基を有
    するポリマー(B)との重縮合により得られ、前記ポリ
    マー(A)と前記ポリマー(B)が、それぞれ独立的
    に、ポリエステル、ポリエーテル及びポリヒドロキシカ
    ルボン酸からなる群から選ばれるポリマーである請求項
    1記載のポリ乳酸用改質剤。
  3. 【請求項3】 前記ブロックポリマー(C)が、 式(1) 7.80≦σ/ρ<8.54 (式中、σはポリマーの溶解度パラメータ値を表わし、
    ρはポリマーの密度値を表わす。)を満足する末端に水
    酸基又はカルボキシル基を有するポリマー(A)、 式(2) 8.54≦σ/ρ<9.20 (式中、σ及びρはそれぞれ前記と同様の意味を表わ
    す。)を満足する末端に水酸基又はカルボキシル基を有
    するポリマー(B)及び鎖伸長剤との反応により得ら
    れ、前記ポリマー(A)と前記ポリマー(B)が、それ
    ぞれ独立的に、ポリエステル、ポリエーテル及びポリヒ
    ドロキシカルボン酸からなる群から選ばれるポリマーで
    ある請求項1記載のポリ乳酸用改質剤。
  4. 【請求項4】 前記ポリマー(C)の測定温度20℃、
    測定周波数6.28ラジアン/秒における貯蔵弾性率が
    2.0GPa以下である請求項1記載のポリ乳酸用改質
    剤。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載のポリ乳酸用改質剤及び
    ポリ乳酸を含有することを特徴とするポリ乳酸組成物。
  6. 【請求項6】 ポリ乳酸組成物中のポリ乳酸用改質剤の
    割合が、1〜50質量%である請求項5記載のポリ乳酸
    組成物。
  7. 【請求項7】 日本工業規格のK 7110に規定され
    たアイゾット衝撃試験法による衝撃強度が3kJ/m
    以上である請求項5記載のポリ乳酸組成物。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005063883A1 (en) * 2003-12-22 2005-07-14 Eastman Chemical Company Polymer blends with improved rheology and improved unnotched impact strength
JP2005248117A (ja) * 2004-03-08 2005-09-15 Dainippon Ink & Chem Inc ポリ乳酸樹脂組成物及びその製造方法
US7160977B2 (en) 2003-12-22 2007-01-09 Eastman Chemical Company Polymer blends with improved notched impact strength
US7368503B2 (en) 2003-12-22 2008-05-06 Eastman Chemical Company Compatibilized blends of biodegradable polymers with improved rheology
US7368511B2 (en) 2003-12-22 2008-05-06 Eastman Chemical Company Polymer blends with improved rheology and improved unnotched impact strength
JP2008163220A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Sanyo Chem Ind Ltd ポリ乳酸樹脂用改質剤
JP2012077254A (ja) * 2010-10-06 2012-04-19 Unitika Ltd ポリ乳酸系樹脂組成物および成形体
WO2013024554A1 (ja) 2011-08-18 2013-02-21 太陽化学株式会社 ポリ乳酸系樹脂用耐衝撃性付与剤

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005063883A1 (en) * 2003-12-22 2005-07-14 Eastman Chemical Company Polymer blends with improved rheology and improved unnotched impact strength
US7160977B2 (en) 2003-12-22 2007-01-09 Eastman Chemical Company Polymer blends with improved notched impact strength
US7368503B2 (en) 2003-12-22 2008-05-06 Eastman Chemical Company Compatibilized blends of biodegradable polymers with improved rheology
US7368511B2 (en) 2003-12-22 2008-05-06 Eastman Chemical Company Polymer blends with improved rheology and improved unnotched impact strength
JP2005248117A (ja) * 2004-03-08 2005-09-15 Dainippon Ink & Chem Inc ポリ乳酸樹脂組成物及びその製造方法
JP2008163220A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Sanyo Chem Ind Ltd ポリ乳酸樹脂用改質剤
JP2012077254A (ja) * 2010-10-06 2012-04-19 Unitika Ltd ポリ乳酸系樹脂組成物および成形体
WO2013024554A1 (ja) 2011-08-18 2013-02-21 太陽化学株式会社 ポリ乳酸系樹脂用耐衝撃性付与剤
US9062177B2 (en) 2011-08-18 2015-06-23 Taiyo Kagaku Co., Ltd. Agent for imparting impact resistance to polylactic acid resin

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