JP2006348159A - Polylactic acid-based resin composition, molded product thereof, and method for producing the same - Google Patents

Polylactic acid-based resin composition, molded product thereof, and method for producing the same Download PDF

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Masafumi Yoshimura
雅史 吉村
Yukako Fukuoka
裕佳子 福岡
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polylactic acid-based resin composition improved in a crystallization rate, having excellent moldability and heat resistance, and improved in impact resistance, and to provide a molded product. <P>SOLUTION: This polylactic acid-based resin composition contains (A) a polylactic acid-based resin, (B) a trimesic acid triamide compound, and (C) an ether ester having a specified structure, and further contains (D) a carbodiimide compound which is used when necessary. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明はポリ乳酸系樹脂組成物、その成形体及びそれらの製造方法に関する。   The present invention relates to a polylactic acid resin composition, a molded body thereof, and a method for producing them.

近年、地球環境に優しい資源循環型プラスチックが注目されている。それらの1つとして、ポリ乳酸系樹脂がある。ポリ乳酸系樹脂は、植物から得ることができるため、石油資源を使用しないカーボンニュートラルな素材、持続可能な資源として、循環型社会の構築に貢献しうるものであり、脚光を浴びている。また、ポリ乳酸系樹脂は、他の樹脂に比べて、生分解性が高く、環境に優しい樹脂として、幅広い分野での普及が期待される樹脂である。   In recent years, environmentally friendly plastics for resource recycling have attracted attention. One of them is polylactic acid resin. Since polylactic acid-based resins can be obtained from plants, carbon-neutral materials that do not use petroleum resources and sustainable resources that can contribute to the establishment of a recycling-oriented society are in the spotlight. Polylactic acid-based resins have higher biodegradability than other resins and are expected to be widely used in a wide range of fields as environmentally friendly resins.

ところで、ポリ乳酸系樹脂は一般にその結晶化速度が遅いため、耐熱性向上を目的にポリ乳酸系樹脂の結晶化を行なう際、長い時間を必要とすることから、生産性が悪い。充分な結晶化を行なわずに食器、コップまたは家電製品などの、比較的高温にさらされる製品に成形すると、該製品(成形体)は熱変形等を引き起こす問題があった。このような問題を解決する手段として、ポリ乳酸系樹脂にタルク、マイカ及び炭酸カルシウム等の無機系造核剤を配合する技術や、有機系造核剤を配合し、結晶化速度を向上させる技術が知られている(特許文献1参照)。しかしながら、無機系造核剤の添加は、成形時に樹脂の流動性を低下させて、成形性が悪化するという問題があった。   By the way, since the polylactic acid resin generally has a low crystallization speed, it takes a long time to crystallize the polylactic acid resin for the purpose of improving the heat resistance, so that the productivity is poor. When forming into a product exposed to a relatively high temperature, such as tableware, a cup or a home appliance without performing sufficient crystallization, the product (molded product) has a problem of causing thermal deformation and the like. As a means to solve such problems, a technology for blending an inorganic nucleating agent such as talc, mica and calcium carbonate with a polylactic acid resin, or a technology for improving the crystallization speed by blending an organic nucleating agent Is known (see Patent Document 1). However, the addition of an inorganic nucleating agent has a problem that the fluidity of the resin is lowered during molding and the moldability is deteriorated.

また、ポリ乳酸系樹脂は一般に硬く脆い物性を有している。このような物性を改善する目的でポリ乳酸系樹脂に可塑剤を添加する技術が知られている。また、有機系造核剤を配合したポリ乳酸系樹脂に可塑剤をさらに配合すると、結晶化速度が速まることも知られている(特許文献2参照)。しかしながら、樹脂の分解抑制や成型サイクルの短縮の観点から、更なる結晶化速度の向上が求められている。一方、結晶性樹脂において、結晶化が進行し結晶化度が高まるにつれ、衝撃強度が低下する傾向にあることが一般的に知られている。ポリ乳酸系樹脂においても、結晶化度を高め耐熱性を付与し、同時に耐衝撃性を付与することは困難であった。   In addition, polylactic acid resins generally have hard and brittle physical properties. A technique of adding a plasticizer to a polylactic acid resin for the purpose of improving such physical properties is known. It is also known that when a plasticizer is further blended with a polylactic acid resin blended with an organic nucleating agent, the crystallization speed is increased (see Patent Document 2). However, further improvement in the crystallization speed is required from the viewpoint of suppressing decomposition of the resin and shortening the molding cycle. On the other hand, it is generally known that in a crystalline resin, impact strength tends to decrease as crystallization progresses and crystallinity increases. Even in a polylactic acid-based resin, it has been difficult to increase the crystallinity and impart heat resistance and at the same time impart impact resistance.

特開平10−87975号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-87975 国際公開第03/042302号パンフレットInternational Publication No. 03/042302 Pamphlet

上記事情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、結晶化速度が十分に速く、成形性が良好で、しかも、通常の成形によって耐熱性と耐衝撃性とに優れた成形体を得ることができるポリ乳酸系樹脂組成物及び該ポリ乳酸系樹脂組成物を用いた耐熱性と耐衝撃性とに優れた成形体を提供すること、並びに耐熱性と耐衝撃性とに優れた成形体を製造する方法を提供することである。   In view of the above circumstances, the problem to be solved by the present invention is to obtain a molded article having a sufficiently high crystallization rate, good moldability, and excellent heat resistance and impact resistance by ordinary molding. A polylactic acid-based resin composition that can be used and a molded body that is excellent in heat resistance and impact resistance using the polylactic acid-based resin composition, and a molded body that is excellent in heat resistance and impact resistance. It is to provide a method of manufacturing.

本発明者等は、上記課題を解決するために鋭意研究をした結果、ポリ乳酸系樹脂に特定のトリメシン酸トリアミド化合物及び特定のエーテルエステルを含有させることにより、良好な成形性を示し、結晶化速度が速く、成形体の耐熱性及び耐衝撃性が大きく改善される樹脂組成物と成り得ること、さらに、該樹脂組成物中の、トリメシン酸トリアミド化合物を完全に溶解した状態で成形することにより、結晶化速度が更に速まり、且つ成形体の耐熱性及び耐衝撃性にも優れた樹脂成形体が得られることを見出し、本発明を完成するに到った。   As a result of diligent research to solve the above-mentioned problems, the present inventors have shown that good moldability is obtained by adding a specific trimesic acid triamide compound and a specific ether ester to a polylactic acid resin, and crystallization is achieved. It can be a resin composition that has a high speed and can greatly improve the heat resistance and impact resistance of the molded product, and further, by molding in a state where the trimesic acid triamide compound is completely dissolved in the resin composition. The present inventors have found that a resin molded body can be obtained in which the crystallization speed is further increased and the molded body has excellent heat resistance and impact resistance, and the present invention has been completed.

[項1] (A)ポリ乳酸系樹脂、(B)トリメシン酸トリアミド化合物、及び(C)エーテルエステルを含有するポリ乳酸系樹脂組成物であって、
(B)トリメシン酸トリアミド化合物が、一般式(1)

Figure 2006348159
[式中、Rはトリメシン酸から全てのカルボキシル基を除いて得られる残基を表す。3個のRは同一又は相異なって、炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基を1〜3個有していてもよいシクロヘキシル基、又は炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基を表す。]
で表される少なくとも1種であり、且つ
(C)エーテルエステルが、一般式(2)
Figure 2006348159
[式中、Rは、炭素数1〜7の直鎖状アルキレン基を表す。R及びRは同一又は相異なって、炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜15のアリールアルキル基、又は炭素数7〜15のアルキルアリール基を表す。R及びRは同一又は相異なって炭素数2〜4の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基を表す。m及びnは、それぞれ0〜8の整数を表し、且つm+nの合計は1〜16の整数を表す。]
で表される少なくとも1種であることを特徴とするポリ乳酸系樹脂組成物。 [Item 1] A polylactic acid resin composition comprising (A) a polylactic acid resin, (B) a trimesic acid triamide compound, and (C) an ether ester,
(B) The trimesic acid triamide compound has the general formula (1)
Figure 2006348159
[Wherein R 1 represents a residue obtained by removing all carboxyl groups from trimesic acid. Three R 2 s are the same or different and are each a cyclohexyl group optionally having 1 to 3 linear or branched alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, or a straight chain having 1 to 4 carbon atoms. Represents a chain or branched alkyl group. ]
And (C) an ether ester is represented by the general formula (2)
Figure 2006348159
[Wherein R 3 represents a linear alkylene group having 1 to 7 carbon atoms. R 4 and R 5 are the same or different and are each a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an arylalkyl group having 7 to 15 carbon atoms, or carbon The alkylaryl group of several 7-15 is represented. R 6 and R 7 are the same or different and represent a linear or branched alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. m and n represent the integer of 0-8, respectively, and the sum total of m + n represents the integer of 1-16. ]
A polylactic acid-based resin composition, which is at least one kind represented by:

[項2] 更に、カルボジイミド化合物を含有する上記項1に記載のポリ乳酸系樹脂組成物。 [Item 2] The polylactic acid resin composition according to Item 1, further comprising a carbodiimide compound.

[項3] トリメシン酸トリアミド化合物が、一般式(3)

Figure 2006348159
[式中、Rは、一般式(1)におけると同義である。Rは、炭素数1〜4の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を表す。kは0又は1〜3の整数を表す。]
で表されるトリメシン酸トリアミド化合物である上記項1又は2に記載のポリ乳酸系樹脂組成物。 [Item 3] The trimesic acid triamide compound has the general formula (3):
Figure 2006348159
[Wherein, R 1 has the same meaning as in general formula (1). R 5 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. k represents 0 or an integer of 1 to 3. ]
Item 3. The polylactic acid resin composition according to Item 1 or 2, which is a trimesic acid triamide compound represented by the formula:

[項4]
エーテルエステルが、

Figure 2006348159
[式中、Rは炭素数2又は4の直鎖状のアルキレン基を表す。R10及びR11は同一又は相異なって、メチル基、エチル基、ブチル基又はベンジル基を表す。h及びiは、それぞれ0〜2の整数を表し、且つh+iの合計は、2〜4の整数である。]
である上記項1〜3のいずれかに記載のポリ乳酸系樹脂組成物。 [Claim 4]
Ether ester
Figure 2006348159
[Wherein R 9 represents a linear alkylene group having 2 or 4 carbon atoms. R 10 and R 11 are the same or different and each represents a methyl group, an ethyl group, a butyl group or a benzyl group. h and i each represent an integer of 0 to 2, and the sum of h + i is an integer of 2 to 4. ]
The polylactic acid resin composition according to any one of Items 1 to 3, which is

[項5] トリメシン酸トリアミド化合物の含有量が、ポリ乳酸系樹脂100重量部に対して0.05〜5重量部である、上記項1〜4のいずれかに記載のポリ乳酸系樹脂組成物。 [Item 5] The polylactic acid resin composition according to any one of Items 1 to 4, wherein the content of the trimesic acid triamide compound is 0.05 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polylactic acid resin. .

[項6] エーテルエステルの含有量が、ポリ乳酸系樹脂100重量部に対して1〜15重量部である、上記項1〜5のいずれかに記載の樹脂組成物。 CLAIM | ITEM 6 The resin composition in any one of said claim | item 1-5 whose content of ether ester is 1-15 weight part with respect to 100 weight part of polylactic acid-type resin.

[項7] カルボジイミド化合物の含有量が、ポリ乳酸系樹脂100重量部に対して0.2〜5重量部である、上記項2〜6のいずれかに記載の樹脂組成物。 [Item 7] The resin composition according to any one of Items 2 to 6, wherein the content of the carbodiimide compound is 0.2 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polylactic acid resin.

[項8] ポリ乳酸系樹脂が、該ポリ乳酸系樹脂を構成する全構造単位に対するL−乳酸残基からなる構造単位の割合が80〜99.5モル%であるか、または、該ポリ乳酸系樹脂を構成する全構造単位に対するD−乳酸残基からなる構造単位の割合が80〜99.5モル%である、上記項1〜7のいずれかに記載の樹脂組成物。 [Item 8] In the polylactic acid-based resin, the proportion of structural units composed of L-lactic acid residues with respect to all the structural units constituting the polylactic acid-based resin is 80 to 99.5 mol%, or the polylactic acid Item 8. The resin composition according to any one of Items 1 to 7, wherein the ratio of the structural unit composed of D-lactic acid residues to all structural units constituting the resin is 80 to 99.5 mol%.

[項9] 酸成分含量が5当量/トン以下である、上記項1〜8のいずれかに記載の樹脂組成物。 [Item 9] The resin composition according to any one of Items 1 to 8, wherein the acid component content is 5 equivalents / ton or less.

[項10] 結晶化完了時間が、90秒以下である、上記項1〜9のいずれかに記載の樹脂組成物。 [Item 10] The resin composition according to any one of Items 1 to 9, wherein the crystallization completion time is 90 seconds or less.

[項11] 上記項1〜10のいずれかに記載の樹脂組成物を成形してなる成形体。 [Item 11] A molded article obtained by molding the resin composition according to any one of Items 1 to 10.

[項12] 上記項1〜10のいずれかに記載のポリ乳酸系樹脂組成物の製造方法であって、(i)(A)ポリ乳酸系樹脂、(B)トリメシン酸トリアミド系化合物、(C)エーテルエステル、及び必要に応じて用いられる(D)カルボジイミド化合物を混合するか、又は(ii)該混合物をポリ乳酸系樹脂の溶融温度以上で溶融混練することを特徴とするポリ乳酸系樹脂組成物の製造方法。 [Item 12] A method for producing a polylactic acid resin composition according to any one of Items 1 to 10, wherein (i) (A) a polylactic acid resin, (B) a trimesic acid triamide compound, (C A polylactic acid resin composition characterized by mixing an ether ester and an optionally used (D) carbodiimide compound, or (ii) melting and kneading the mixture at a melting temperature or higher of the polylactic acid resin Manufacturing method.

[項13] トリメシン酸トリアミド系化合物が、平均粒径10μm以下、且つ最大粒径30μm以下である上記項12に記載の製造方法。 [Item 13] The process according to Item 12, wherein the trimesic acid triamide compound has an average particle size of 10 μm or less and a maximum particle size of 30 μm or less.

[項14] 上記項1〜10のいずれか1項に記載の樹脂組成物から成形体を製造する方法であって、該樹脂組成物を、トリメシン酸トリアミド化合物の溶融ポリ乳酸系樹脂に対する溶解温度以上の温度にて、該トリメシン酸トリアミド化合物が溶融ポリ乳酸系樹脂に溶解するまで混練し、該トリメシン酸トリアミド化合物が溶融ポリ乳酸系樹脂に溶解した状態で、成形工程に供することを特徴とする成形体の製造方法。 CLAIM | ITEM 14 It is a method of manufacturing a molded object from the resin composition of any one of said claim | item 1-10, Comprising: This resin composition is a melting temperature with respect to molten polylactic acid-type resin of a trimesic-acid triamide compound. At the above temperature, the trimesic acid triamide compound is kneaded until dissolved in the molten polylactic acid resin, and the trimesic acid triamide compound is dissolved in the molten polylactic acid resin and used for the molding step. Manufacturing method of a molded object.

[項15] 成形工程が、射出成形、押出成形、射出ブロー成形、射出押出ブロー成形、射出圧縮成形、押出ブロー成形、押出サーモフォーム成形又は溶融紡糸である上記項14に記載の成形体の製造方法。 [Item 15] Production of the molded article according to item 14, wherein the molding step is injection molding, extrusion molding, injection blow molding, injection extrusion blow molding, injection compression molding, extrusion blow molding, extrusion thermoform molding, or melt spinning. Method.

本発明のポリ乳酸系樹脂組成物は、結晶化速度が速く成形性が良好であることから、通常の成形によって、耐熱性及び耐衝撃性に優れた成形体を短時間で得ることができる。   Since the polylactic acid-based resin composition of the present invention has a high crystallization rate and good moldability, a molded article excellent in heat resistance and impact resistance can be obtained in a short time by ordinary molding.

以下に本発明の詳細な説明を行う。
(A)ポリ乳酸系樹脂
本発明に係るポリ乳酸系樹脂は、特に限定されず、種々の光学純度の乳酸単位を有するポリ乳酸系樹脂を使用できるが、L−乳酸残基からなる構造単位(いわゆるL−乳酸単位)またはD−乳酸残基からなる構造単位(いわゆるD−乳酸単位)が、ポリ乳酸系樹脂を構成する全構造単位に対して80〜99.5モル%の範囲内であることが好ましい。このようなポリ乳酸系樹脂は、その入手が比較的容易であり、また、高い融点を有するため、より優れた耐熱性を有する樹脂組成物が得やすくなる。L−乳酸残基またはD−乳酸残基からなる構造単位はポリ乳酸系樹脂を構成する全構造単位に対して90〜99.2モル%の範囲内であることがより好ましく、93〜99モル%の範囲内であることがさらに好ましい。
The following is a detailed description of the present invention.
(A) Polylactic acid-based resin The polylactic acid-based resin according to the present invention is not particularly limited, and polylactic acid-based resins having lactic acid units with various optical purities can be used, but structural units composed of L-lactic acid residues ( A so-called L-lactic acid unit) or a structural unit composed of D-lactic acid residues (so-called D-lactic acid unit) is in the range of 80 to 99.5 mol% with respect to all structural units constituting the polylactic acid resin. It is preferable. Such a polylactic acid resin is relatively easy to obtain and has a high melting point, so that it becomes easy to obtain a resin composition having better heat resistance. The structural unit consisting of L-lactic acid residue or D-lactic acid residue is more preferably in the range of 90 to 99.2 mol%, and 93 to 99 mol, based on all structural units constituting the polylactic acid resin. More preferably, it is in the range of%.

また、ポリ乳酸系樹脂は、L−乳酸、D−乳酸、DL−乳酸、L−ラクチド、D−ラクチド、meso−ラクチド単独又はこれらの混合物から誘導されるものを使用することができる。すなわち、乳酸の直接脱水縮合で生成したものでも、ラクチドの開環法で生成したものでもよい。   Moreover, what is derived from L-lactic acid, D-lactic acid, DL-lactic acid, L-lactide, D-lactide, meso-lactide alone or a mixture thereof can be used as the polylactic acid resin. That is, it may be produced by direct dehydration condensation of lactic acid or by lactide ring-opening method.

また、該ポリ乳酸系樹脂は、本発明の効果を損なわない範囲で、乳酸残基以外の他の構造単位を有していてもよい(該範囲としては、好ましくは50モル%以下、より好ましくは20モル%以下である。このような他の構造単位としては、例えば、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸等の脂肪族ジカルボン酸と、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール等の脂肪族グリコールとから誘導されるヒドロキシカルボン酸単位;グリコール酸、β−ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシピバリン酸、ヒドロキシ吉草酸等のヒドロキシカルボン酸の単位等などが挙げられる。
なお、ポリ乳酸系樹脂がこのような乳酸以外のヒドロキシカルボン酸由来の構造単位を含むものである場合、本発明における「ポリ乳酸系樹脂を構成する全構造単位」とは、乳酸由来の構造単位(乳酸残基)と乳酸以外のヒドロキシカルボン酸由来の構造単位の両方のことである。
In addition, the polylactic acid-based resin may have other structural units other than lactic acid residues as long as the effects of the present invention are not impaired (the range is preferably 50 mol% or less, more preferably Such other structural units include, for example, aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid and azelaic acid, and ethylene glycol, propylene glycol, 1, 4 -Hydroxycarboxylic acid units derived from aliphatic glycols such as butanediol; units of hydroxycarboxylic acids such as glycolic acid, β-hydroxybutyric acid, hydroxypivalic acid, hydroxyvaleric acid, and the like.
In addition, when the polylactic acid-based resin includes a structural unit derived from a hydroxycarboxylic acid other than lactic acid, the “all structural units constituting the polylactic acid-based resin” in the present invention refers to a structural unit derived from lactic acid (lactic acid Residues) and structural units derived from hydroxycarboxylic acids other than lactic acid.

本発明おいて、ポリ乳酸系樹脂の分子量は特に限定されないが、数平均分子量(Mn)が5,000〜400,000の範囲であることが好ましく、10,000〜200,000であることがより好ましい。数平均分子量(Mn)が5,000より小さい場合には、得られる樹脂組成物を用いて成形品を作製した際にその強度が低下したり、酸成分含量の上昇や加水分解性の増大などに起因してその安定性が低くなる傾向がある。一方、400,000より大きい場合には、得られる樹脂組成物を成形する際に、その成形性が悪化する傾向がある。なお、本発明において、数平均分子量とは、GPC(ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー)で測定したポリメタクリル酸メチル(PMMA)換算の値である。GPC測定条件としては、GPC装置としてウォーターズ社製150C ALC/GPC、カラムに昭和電工(株)製Shodex(登録商標)HFIP806M、検出器にRI検出器、展開溶媒に20mMトリフルオロ酢酸ナトリウムのヘキサフルオロイソプロパノール溶液を使用し、カラム温度は40℃であり、流量は1.0mL/分である。PMMA換算に用いられる標準PMMAは、Polymer Laboratories社製PM1である。   In the present invention, the molecular weight of the polylactic acid resin is not particularly limited, but the number average molecular weight (Mn) is preferably in the range of 5,000 to 400,000, and preferably 10,000 to 200,000. More preferred. When the number average molecular weight (Mn) is smaller than 5,000, when a molded product is produced using the obtained resin composition, the strength thereof decreases, the acid component content increases, the hydrolyzability increases, etc. This tends to reduce the stability. On the other hand, when it is larger than 400,000, the moldability tends to deteriorate when the resulting resin composition is molded. In the present invention, the number average molecular weight is a value in terms of polymethyl methacrylate (PMMA) measured by GPC (gel permeation chromatography). As GPC measurement conditions, 150C ALC / GPC manufactured by Waters as a GPC device, Shodex (registered trademark) HFIP806M manufactured by Showa Denko KK as a column, RI detector as a detector, hexafluoro of 20 mM sodium trifluoroacetate as a developing solvent An isopropanol solution is used, the column temperature is 40 ° C., and the flow rate is 1.0 mL / min. Standard PMMA used for PMMA conversion is PM1 manufactured by Polymer Laboratories.

なお、本発明で使用するポリ乳酸系樹脂は、入手容易性の点から、植物から誘導されるものを使用してもよく、また、L−またはD−乳酸メチル、L−またはD−乳酸エチル等の乳酸誘導体を原料(単量体)にして製造されたものや、微生物により生成されるものを使用することも可能である。   In addition, the polylactic acid-type resin used by this invention may use what was induced | guided | derived from a plant from the point of availability, L- or D-methyl lactate, L- or D-ethyl lactate. It is also possible to use a product produced from a lactic acid derivative such as a raw material (monomer) or a product produced by a microorganism.

(B)トリメシン酸トリアミド化合物
本発明に係るトリメシン酸トリアミド化合物は、一般式(1)

Figure 2006348159
[式中、Rはトリメシン酸から全てのカルボキシル基を除いて得られる残基を表す。3個のRは同一又は相異なって、炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基を1〜3個有していてもよいシクロヘキシル基、又は炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基を表す。]
で表される。 (B) Trimesic acid triamide compound The trimesic acid triamide compound according to the present invention has the general formula (1)
Figure 2006348159
[Wherein R 1 represents a residue obtained by removing all carboxyl groups from trimesic acid. Three R 2 s are the same or different and are each a cyclohexyl group optionally having 1 to 3 linear or branched alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, or a straight chain having 1 to 4 carbon atoms. Represents a chain or branched alkyl group. ]
It is represented by

トリメシン酸トリアミド化合物の製法には特に限定はなく、例えば、トリメシン酸又はその酸クロライドと、炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基を有していてもよいシクロヘキシルアミン、又は炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキルアミンとをアミド化することにより得ることができる。   There is no particular limitation on the production method of the trimesic acid triamide compound, for example, trimesic acid or its acid chloride and a cyclohexylamine optionally having a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or It can be obtained by amidating a linear or branched alkylamine having 1 to 4 carbon atoms.

上記炭素数1〜4の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を有していてもよいシクロヘキシルアミンの具体例としては、シクロヘキシルアミン、2−メチルシクロヘキシルアミン、3−メチルシクロヘキシルアミン、4−メチルシクロヘキシルアミン、2−エチルシクロヘキシルアミン、3−エチルシクロヘキシルアミン、4−エチルシクロヘキシルアミン、2−n−プロピルシクロヘキシルアミン、3−n−プロピルシクロヘキシルアミン、4−n−プロピルシクロヘキシルアミン、2−iso−プロピルシクロヘキシルアミン、3−iso−プロピルシクロヘキシルアミン、4−iso−プロピルシクロヘキシルアミン、2−n−ブチルシクロヘキシルアミン、3−n−ブチルシクロヘキシルアミン、4−n−ブチルシクロヘキシルアミン、2−iso−ブチルシクロヘキシルアミン、3−iso−ブチルシクロヘキシルアミン、4−iso−ブチルシクロヘキシルアミン、2−sec−ブチルシクロヘキシルアミン、3−sec−ブチルシクロヘキシルアミン、4−sec−ブチルシクロヘキシルアミン、2−tert−ブチルシクロヘキシルアミン、3−tert−ブチルシクロヘキシルアミン、4−tert−ブチルシクロヘキシルアミン、2,3−ジメチルシクロヘキシルアミン、2,4−ジメチルシクロヘキシルアミン、2,5−ジメチルシクロヘキシルアミン、2,6−ジメチルシクロヘキシルアミン、2,3,4−トリメチルシクロヘキシルアミン、2,3,5−トリメチルシクロヘキシルアミン、2,3,6−トリメチルシクロヘキシルアミン、2,4,6−トリメチルシクロヘキシルアミン、3,4,5−トリメチルシクロヘキシルアミン等が挙げられる。炭素数1〜4の直鎖状又は分岐鎖状のアルキルアミンの具体例としては、メチルアミン、エチルアミン、n−プロピルアミン、iso−プロピルアミン、n−ブチルアミン、iso−ブチルアミン、sec−ブチルアミン、tert−ブチルアミンが挙げられる。   Specific examples of the cyclohexylamine optionally having a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include cyclohexylamine, 2-methylcyclohexylamine, 3-methylcyclohexylamine, 4-methyl. Cyclohexylamine, 2-ethylcyclohexylamine, 3-ethylcyclohexylamine, 4-ethylcyclohexylamine, 2-n-propylcyclohexylamine, 3-n-propylcyclohexylamine, 4-n-propylcyclohexylamine, 2-iso-propyl Cyclohexylamine, 3-iso-propylcyclohexylamine, 4-iso-propylcyclohexylamine, 2-n-butylcyclohexylamine, 3-n-butylcyclohexylamine, 4-n-butylcyclohexylamine, -Iso-butylcyclohexylamine, 3-iso-butylcyclohexylamine, 4-iso-butylcyclohexylamine, 2-sec-butylcyclohexylamine, 3-sec-butylcyclohexylamine, 4-sec-butylcyclohexylamine, 2-tert -Butylcyclohexylamine, 3-tert-butylcyclohexylamine, 4-tert-butylcyclohexylamine, 2,3-dimethylcyclohexylamine, 2,4-dimethylcyclohexylamine, 2,5-dimethylcyclohexylamine, 2,6-dimethyl Cyclohexylamine, 2,3,4-trimethylcyclohexylamine, 2,3,5-trimethylcyclohexylamine, 2,3,6-trimethylcyclohexylamine, 2,4,6-trimethyl Chill cyclohexylamine, 3,4,5-trimethyl cyclohexylamine, and the like. Specific examples of the linear or branched alkylamine having 1 to 4 carbon atoms include methylamine, ethylamine, n-propylamine, iso-propylamine, n-butylamine, iso-butylamine, sec-butylamine, tert -Butylamine is mentioned.

上記トリメシン酸トリアミド化合物のなかでも、ポリ乳酸系樹脂の結晶化速度向上に特に優れる点で、一般式(3)

Figure 2006348159
[式中、Rは、一般式(1)におけると同義である。Rは、炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基を表す。kは、0又は1〜3の整数を表す。]
で表されるシクロヘキサン環を有するトリアミド化合物が好ましい。この中でも、特に
トリメシン酸トリシクロヘキシルアミド、トリメシン酸トリ(2−メチルシクロヘキシルアミド)、トリメシン酸トリ(3−メチルシクロヘキシルアミド)、トリメシン酸トリ(4−メチルシクロヘキシルアミド)、トリメシン酸トリ(2,3−ジメチルシクロヘキシルアミド)が好ましく、特に、トリメシン酸トリシクロヘキシルアミド、トリメシン酸トリ(2−メチルシクロヘキシルアミド)が好ましい。 Among the above trimesic acid triamide compounds, the compound represented by the general formula (3) is particularly excellent in improving the crystallization speed of the polylactic acid resin.
Figure 2006348159
[Wherein, R 1 has the same meaning as in general formula (1). R 8 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. k represents 0 or an integer of 1 to 3. ]
The triamide compound which has a cyclohexane ring represented by these is preferable. Among these, in particular, trimesic acid tricyclohexylamide, trimesic acid tri (2-methylcyclohexylamide), trimesic acid tri (3-methylcyclohexylamide), trimesic acid tri (4-methylcyclohexylamide), trimesic acid tri (2,3 -Dimethylcyclohexylamide) is preferable, and trimesic acid tricyclohexylamide and trimesic acid tri (2-methylcyclohexylamide) are particularly preferable.

上記トリメシン酸トリアミド化合物は、単独で又は2種以上を混合して用いることができる。   The trimesic acid triamide compounds can be used alone or in admixture of two or more.

トリメシン酸トリアミド化合物の形状には特に制限がないが、平均粒径10μm以下、且つ最大粒径30μm以下が好ましく、平均粒径5μm以下、且つ最大粒径20μm以下が特に好ましい。平均粒径が10μmより大きいか又は最大粒径が30μmより大きい場合には、トリメシン酸トリアミド化合物のポリ乳酸系樹脂への溶解が不十分となり、ポリ乳酸系樹脂への造核作用が低下する傾向がある。その結果、得られる成形体の相対結晶化度が低下し、耐熱性が低下する傾向が見られ好ましくない。尚、ここで、最大粒径とは、後述の実施例に記載した方法で測定した場合に当該粒径より小さい粒子量の、全粒子量に対する百分率が99%である粒径をいう。   The shape of the trimesic acid triamide compound is not particularly limited, but an average particle size of 10 μm or less and a maximum particle size of 30 μm or less are preferable, and an average particle size of 5 μm or less and a maximum particle size of 20 μm or less are particularly preferable. When the average particle size is larger than 10 μm or the maximum particle size is larger than 30 μm, the dissolution of the trimesic acid triamide compound in the polylactic acid resin is insufficient, and the nucleation action on the polylactic acid resin tends to be reduced. There is. As a result, the relative crystallinity of the obtained molded product is lowered, and the heat resistance tends to be lowered. Here, the maximum particle size means a particle size in which the percentage of the particle amount smaller than the particle size is 99% with respect to the total particle amount when measured by the method described in the examples described later.

トリメシン酸トリアミド化合物の使用量は、樹脂組成物の具体的な用途に応じて適宜変更可能であるが、一般的には、ポリ乳酸系樹脂100重量部に対して0.05〜5重量部が好ましく、0.1〜2重量がより好ましく、0.2〜1.5重量部がとりわけ好ましい。該使用量が0.05重量部に満たない場合には、結晶化速度向上効果が小さくなる傾向がある。また、5重量部を超える場合には、添加した量に見合う効果の上昇がみられずコスト高となる傾向がある。   The amount of the trimesic acid triamide compound can be appropriately changed according to the specific application of the resin composition. Generally, 0.05 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of the polylactic acid resin is used. Preferably, 0.1-2 weight is more preferable, and 0.2-1.5 weight part is especially preferable. When the amount used is less than 0.05 parts by weight, the effect of improving the crystallization speed tends to be small. On the other hand, when the amount exceeds 5 parts by weight, the effect corresponding to the amount added is not increased, and the cost tends to increase.

また、本発明の効果を損なわない範囲内で必要に応じて、タルク、マイカ、炭酸カルシウム等の無機系造核剤をさらに添加してもよい。無機系造核剤を添加する場合の添加量としては、好ましくは、ポリ乳酸系樹脂100重量部に対して3〜30重量部である。   Moreover, you may further add inorganic type nucleating agents, such as a talc, a mica, and a calcium carbonate, as needed within the range which does not impair the effect of this invention. The amount of the inorganic nucleating agent added is preferably 3 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polylactic acid resin.

(C)エーテルエステル
本発明に係るエーテルエステル(以下、「本エステル」という。)は、一般式(2)

Figure 2006348159
[式中、Rは、炭素数1〜8の直鎖状アルキレン基を表す。R及びRは同一又は相異なって、炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜15のアリールアルキル基、又は炭素数7〜15のアルキルアリール基を表す。R及びRは同一又は相異なって炭素数2〜4の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基を表す。m及びnは、それぞれ0〜8の整数を表し、且つm+nの合計は1〜16の整数を表す。]
で表される。 (C) Ether Ester The ether ester according to the present invention (hereinafter referred to as “the present ester”) is represented by the general formula (2).
Figure 2006348159
[Wherein R 3 represents a linear alkylene group having 1 to 8 carbon atoms. R 4 and R 5 are the same or different and are each a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an arylalkyl group having 7 to 15 carbon atoms, or carbon The alkylaryl group of several 7-15 is represented. R 6 and R 7 are the same or different and represent a linear or branched alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. m and n represent the integer of 0-8, respectively, and the sum total of m + n represents the integer of 1-16. ]
It is represented by

本エステルの製造方法には特に限定はなく、例えば、対応する酸成分と、一価アルコール成分とをエステル化することによって得られる。
酸成分としては、一般式(5)

Figure 2006348159
[式中、Rは一般式(2)におけると同義である。]
で表される脂肪族二塩基酸及び、これらのエステル形成性誘導体(例えば、酸無水物、酸塩化物、メチルエステル、エチルエステルン等の低級エステル)が例示される。具体的には、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸及びこれらのエステル形成性誘導体が挙げられる。これらの中でも、ポリ乳酸系樹脂との相溶性の点から、コハク酸、アジピン酸が好ましく、特にアジピン酸が推奨される。 There is no limitation in the manufacturing method of this ester, For example, it can obtain by esterifying a corresponding acid component and a monohydric alcohol component.
As an acid component, general formula (5)
Figure 2006348159
[Wherein R 3 has the same meaning as in general formula (2). ]
And ester-forming derivatives thereof (for example, lower esters such as acid anhydrides, acid chlorides, methyl esters, and ethyl esters). Specific examples include malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, and ester-forming derivatives thereof. Among these, succinic acid and adipic acid are preferable from the viewpoint of compatibility with the polylactic acid resin, and adipic acid is particularly recommended.

一価アルコール成分としては、一般式(6)

Figure 2006348159
[式中、R12 は炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜15のアリールアルキル基又は炭素数7〜15のアルキルアリール基を表す。R13は、炭素数2〜4の直鎖状又は分岐鎖状のアルキレン基を表す。jは、0又は1〜8の整数を表す。]
で表される一価アルコールが例示される。本エステルは、一般式(6)におけるjが1〜8である一価アルコールの1種又は2種以上をエステル化反応に供することにより、或いは、該一価アルコールとjが0である一価アルコールとをアルコール成分として、エステル化反応に供することにより得ることができる。 As a monohydric alcohol component, general formula (6)
Figure 2006348159
[Wherein, R 12 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an arylalkyl group having 7 to 15 carbon atoms, or an alkyl having 7 to 15 carbon atoms. Represents an aryl group. R 13 represents a linear or branched alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. j represents 0 or an integer of 1 to 8. ]
The monohydric alcohol represented by these is illustrated. The present ester is obtained by subjecting one or more monohydric alcohols having j in the general formula (6) of 1 to 8 to an esterification reaction, or a monovalent alcohol in which j is 0 with the monohydric alcohol. It can be obtained by subjecting alcohol as an alcohol component to an esterification reaction.

一般式(6)におけるR12の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、フェニル基、ナフチル基、メチルフェニル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基、ブチルフェニル、ペンチルフェニル基、ヘキシルフェニル基、ヘプチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、メチルナフチル基、エチルナフチル基、プロピルナフチル基、ブチルナフチル基、ペンチルナフチル基、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基、フェニルペンチル基、フェニルヘキシル基、フェニルペンチル基、フェニルオクチル基、フェニルノニル基等が例示される。R13の具体例としては、エチレン基、1,2−プロピレン基、1,3−プロピレン基、1,2−ブチレン基、1,4−ブチレン基等が例示される。 Specific examples of R 12 in the general formula (6) include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, phenyl group, naphthyl group, Methylphenyl group, ethylphenyl group, propylphenyl group, butylphenyl, pentylphenyl group, hexylphenyl group, heptylphenyl group, octylphenyl group, nonylphenyl group, methylnaphthyl group, ethylnaphthyl group, propylnaphthyl group, butylnaphthyl group And pentylnaphthyl group, benzyl group, phenethyl group, phenylpropyl group, phenylbutyl group, phenylpentyl group, phenylhexyl group, phenylpentyl group, phenyloctyl group, phenylnonyl group and the like. Specific examples of R 13 include ethylene group, 1,2-propylene group, 1,3-propylene group, 1,2-butylene group, 1,4-butylene group and the like.

上記一価アルコール成分の中でも、一般式(6)におけるR12が、炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基、炭素数6〜10のアリール基、炭素数7〜10のアルキルアリール基、又は炭素数7〜10のアリールアルキルであることが好ましく、より好ましくは、炭素数1〜4のアルキル基、ベンジル基であり、特にメチル基、エチル基、ブチル基、ベンジル基が好ましい。又、R13は、エチレン基、1,2−プロピレン基があることが好ましく、特にエチレン基が好ましい。jは、0〜4の整数が好ましく、特に、0〜2の整数が好ましい。 Among the monohydric alcohol components, R 12 in the general formula (6) is a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, or 7 to 10 carbon atoms. It is preferably an alkylaryl group or an arylalkyl having 7 to 10 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a benzyl group, and particularly a methyl group, an ethyl group, a butyl group or a benzyl group. preferable. R 13 preferably has an ethylene group or a 1,2-propylene group, and particularly preferably an ethylene group. j is preferably an integer of 0 to 4, and particularly preferably an integer of 0 to 2.

特に好ましい一価アルコール成分の具体例としては、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、が挙げられ、これらの1種若しくは2種(特に2種)、又はこれらとベンジルアルコールとを組みあわせてエステル化反応に供することが好ましい。   Specific examples of particularly preferred monohydric alcohol components include diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, and one or two of these (particularly two), or It is preferable to use benzyl alcohol in combination for the esterification reaction.

本エステルの好ましい具体例としては、ジ(メトキシエトキシエチル)=サクシネート、
ジ(エトキシエトキシエチル)=サクシネート、ジ(プロポキシエトキシエチル)=サクシネート、ジ(ブトキシエトキシエチル)=サクシネート、ジ(メトキシエトキシエチル)=アジペート、ジ(エトキシエトキシエチル)=アジペート、ジ(プロポキシエトキシエチル)=アジペート、ジ(ブトキシエトキシエチル)=アジペート、メトキシエトキシエチル=エトキシエトキシエチル=サクシネート、メトキシエトキシエチル=プロポキシエトキシエチル=サクシネート、メトキシエトキシエチル=ブトキシエトキシエチル=サクシネート、メトキシエトキシエチル=ベンジル=サクシネート、エトキシエトキシエチル=プロポキシエトキシエチル=サクシネート、エトキシエトキシエチル=ブトキシエトキシエチル=サクシネート、エトキシエトキシエチル=ベンジル=サクシネート、プロポキシエトキシエチル=ブトキシエトキシエチル=サクシネート、プロポキシエトキシエチル=ベンジル=サクシネート、ブトキシエトキシエチル=ペンジル=サクシネート、メトキシエトキシエチル=エトキシエトキシエチル=アジペート、メトキシエトキシエチル=プロポキシエトキシエチル=アジペート、メトキシエトキシエチル=ブトキシエトキシエチル=アジペート、メトキシエトキシエチル=ベンジル=アジペート、エトキシエトキシエチル=プロポキシエトキシエチル=アジペート、エトキシエトキシエチル=ブトキシエトキシエチル=アジペート、エトキシエトキシエチル=ベンジル=アジペート、プロポキシエトキシエチル=ブトキシエトキシエチル=アジペート、プロポキシエトキシエチル=ベンジル=アジペート、ブトキシエトキシエチル=ペンジル=アジペートが挙げられる。この中でもアジピン酸エステル化合物が好ましく、特に、メトキシエトキシエチル=エトキシエトキシエチル=アジペート、メトキシエトキシエチル=プロポキシエトキシエチル=アジペート、メトキシエトキシエチル=ブトキシエトキシエチル=アジペート、メトキシエトキシエチル=ベンジル=アジペート、エトキシエトキシエチル=ベンジル=アジペート、ブトキシエトキシエチル=ペンジル=アジペートが好ましい。
Preferred specific examples of the ester include di (methoxyethoxyethyl) = succinate,
Di (ethoxyethoxyethyl) = succinate, di (propoxyethoxyethyl) = succinate, di (butoxyethoxyethyl) = succinate, di (methoxyethoxyethyl) = adipate, di (ethoxyethoxyethyl) = adipate, di (propoxyethoxyethyl) ) = Adipate, di (butoxyethoxyethyl) = adipate, methoxyethoxyethyl = ethoxyethoxyethyl = succinate, methoxyethoxyethyl = propoxyethoxyethyl = succinate, methoxyethoxyethyl = butoxyethoxyethyl = succinate, methoxyethoxyethyl = benzyl = succinate Ethoxyethoxyethyl = propoxyethoxyethyl = succinate, ethoxyethoxyethyl = butoxyethoxyethyl = succinate, Toxiethoxyethyl = benzyl = succinate, propoxyethoxyethyl = butoxyethoxyethyl = succinate, propoxyethoxyethyl = benzyl = succinate, butoxyethoxyethyl = pentyl = succinate, methoxyethoxyethyl = ethoxyethoxyethyl = adipate, methoxyethoxyethyl = propoxyethoxy Ethyl adipate, methoxyethoxyethyl = butoxyethoxyethyl = adipate, methoxyethoxyethyl = benzyl = adipate, ethoxyethoxyethyl = propoxyethoxyethyl = adipate, ethoxyethoxyethyl = butoxyethoxyethyl = adipate, ethoxyethoxyethyl = benzyl = adipate, Propoxyethoxyethyl = butoxyethoxyethyl = adipate Propoxy ethoxyethyl = benzyl = adipates include butoxyethoxyethyl = Penjiru = adipate. Of these, adipic acid ester compounds are preferred, and in particular, methoxyethoxyethyl = ethoxyethoxyethyl = adipate, methoxyethoxyethyl = propoxyethoxyethyl = adipate, methoxyethoxyethyl = butoxyethoxyethyl = adipate, methoxyethoxyethyl = benzyl = adipate, ethoxy Ethoxyethyl = benzyl = adipate and butoxyethoxyethyl = pentyl = adipate are preferred.

(D)カルボジイミド化合物
本発明の樹脂組成物は、必要に応じて、カルボジイミド化合物を含有することができる。本発明において、カルボジイミド化合物は、ポリ乳酸系樹脂の末端カルボン酸と架橋反応することにより、ポリ乳酸系樹脂の加水分解を抑制する効果を示す。カルボジイミド化合物としては、分子内に1個以上のカルボジイミド基を有する限り、特に制限はなく、従来公知の方法に従って、例えば、イソシアナート化合物より脱炭酸反応で合成されたものを使用することができる。又、市販されているものを使用してもよい。分子内にカルボジイミド基を1個有するモノカルボジイミド化合物としては、ジイソプロピルカルボジイミド、ジシクロヘキシルカルボジイミド、ジオクチルカルボジイミド等の脂肪族又は脂環族モノカルボジイミド、ジフェニルカルボジイミド等の芳香族モノカルボジイミド等を例示することができる。分子内に2個以上のカルボジイミド基を有するポリカルボジイミドの合成におけるイソシアナート化合物としては、1,3−フェニレンジイソシアナート、1,4−フェニレンジイソシアナート、2,4−トリレンジイソシアナート、2,6−トリレンジイソシアナート、テトラメチルキシリレンジイソシアナート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアナート、4,4’−ジフェニルジメチルメタンジイソシアナート等芳香族ジイソシアナート;1,4−シクロヘキサンジイソシアナート、1−メチル−2,4−シクロヘキサンジイソシアナート、1−メチル−2,6−シクロヘキサンジイソシアナート、イソホロンジイソシアナート、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート等の脂肪族又は脂環族ジイソシアナート等が例示される。ポリカルボジイミドは、末端に残存するイソシアナート基の全て、又は一部を封止しているものでよく、かかる封止剤としては、シクロヘキシルイソシアナート、フェニルイソシアナート、トリルイソシアナート等のモノイソシアナート化合物;水酸基、アミノ基等の活性水素を有する化合物等が例示される。上記カルボジイミド化合物の中でも、得られる樹脂組成物から成形される成形品の耐加水分解性改善の観点から、分子内に2個以上のカルボジイミド基を有するポリカルボジイミドが好ましく、また、ポリ乳酸系樹脂との相溶性、得られる樹脂組成物から成形される成形品の耐加水分解安定性の点から、脂肪族又は脂環族カルボジイミド、脂肪族又は脂環族ジイソシアナートから得られるポリカルボジイミドが好ましい。本発明において、カルボジイミド化合物は1種または複数種の化合物を用いることができる。
(D) Carbodiimide compound The resin composition of this invention can contain a carbodiimide compound as needed. In the present invention, the carbodiimide compound exhibits an effect of suppressing hydrolysis of the polylactic acid resin by cross-linking reaction with the terminal carboxylic acid of the polylactic acid resin. The carbodiimide compound is not particularly limited as long as it has one or more carbodiimide groups in the molecule. For example, a carbodiimide compound synthesized by a decarboxylation reaction from an isocyanate compound according to a conventionally known method can be used. Moreover, you may use what is marketed. Examples of the monocarbodiimide compound having one carbodiimide group in the molecule include aliphatic or alicyclic monocarbodiimides such as diisopropylcarbodiimide, dicyclohexylcarbodiimide and dioctylcarbodiimide, and aromatic monocarbodiimides such as diphenylcarbodiimide. As an isocyanate compound in the synthesis of a polycarbodiimide having two or more carbodiimide groups in the molecule, 1,3-phenylene diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2 Aromatic diisocyanates such as 1,4-tolylene diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 4,4′-diphenyldimethylmethane diisocyanate; Nert, 1-methyl-2,4-cyclohexane diisocyanate, 1-methyl-2,6-cyclohexane diisocyanate, isophorone diisocyanate, 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, etc. Aliphatic or Alicyclic diisocyanate and the like. The polycarbodiimide may have all or part of the isocyanate group remaining at the end sealed, and as such a sealing agent, monoisocyanate such as cyclohexyl isocyanate, phenyl isocyanate, tolyl isocyanate, etc. Compound: Compounds having active hydrogen such as hydroxyl group and amino group are exemplified. Among the carbodiimide compounds, polycarbodiimide having two or more carbodiimide groups in the molecule is preferable from the viewpoint of improving hydrolysis resistance of a molded product molded from the obtained resin composition. Polycarbodiimide obtained from aliphatic or alicyclic carbodiimide, aliphatic or alicyclic diisocyanate is preferable from the viewpoint of the compatibility of the above and the hydrolysis resistance of a molded product molded from the resulting resin composition. In the present invention, as the carbodiimide compound, one or more kinds of compounds can be used.

上記、カルボジイミド化合物を使用する場合、各用途に応じて適宜変更可能であるが、使用されるポリ乳酸系樹脂100重量部に対して0.2〜5重量部であることが好ましく、0.5〜2.5重量部であることがより好ましい。   When the carbodiimide compound is used, it can be appropriately changed according to each application, but is preferably 0.2 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polylactic acid resin used, More preferably, it is -2.5 weight part.

本発明の樹脂組成物の酸成分含量は、各用途に応じて適宜変更が可能であるが、より高い安定性を有する樹脂組成物を得やすくなることから、0当量/トン以上5当量/トン以下であることが好ましく、0当量/トン以上1当量/トン以下であることがより好ましい。該酸成分含量は、例えば、上記したカルボジイミド化合物の使用量や種類を変化させることにより調整することが可能である。なお、該酸成分含量は、本発明の樹脂組成物中における、ポリ乳酸系樹脂のカルボキシル基末端濃度や、任意成分等に含まれる酸性官能基の濃度等によって変化する。該酸成分含量は、後述の実施例において述べるような滴定法によって求めることができる。   Although the acid component content of the resin composition of the present invention can be appropriately changed according to each application, it becomes easy to obtain a resin composition having higher stability. Or less, more preferably 0 equivalent / ton or more and 1 equivalent / ton or less. The acid component content can be adjusted, for example, by changing the amount and type of the carbodiimide compound described above. The acid component content varies depending on the carboxyl group terminal concentration of the polylactic acid resin in the resin composition of the present invention, the concentration of acidic functional groups contained in optional components, and the like. The acid component content can be determined by a titration method as described in Examples described later.

本発明の樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲内で必要に応じて、二塩基性硫酸塩、二塩基性ステアリン酸鉛、水酸化カルシウム、ケイ酸カルシウム等の無機添加剤;滑剤、顔料、耐衝撃性改良剤、加工助剤、補強剤、着色剤、難燃剤、耐候性改良剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、耐加水分解性向上剤、防かび剤、抗菌剤、光安定剤、耐電防止剤、シリコンオイル、ブロッキング防止剤、離型剤、発泡剤、香料などの各種添加剤;ガラス繊維、ポリエステル繊維等の各種繊維;シリカ、木粉等の充填剤;各種カップリング剤などの任意成分を必要に応じて配合することができる。   The resin composition of the present invention contains an inorganic additive such as dibasic sulfate, dibasic lead stearate, calcium hydroxide, calcium silicate, etc., as necessary within the range not impairing the effects of the present invention; , Pigments, impact resistance improvers, processing aids, reinforcing agents, colorants, flame retardants, weather resistance improvers, UV absorbers, antioxidants, hydrolysis resistance improvers, fungicides, antibacterial agents, light Various additives such as stabilizers, anti-static agents, silicone oil, anti-blocking agents, mold release agents, foaming agents, and fragrances; various fibers such as glass fibers and polyester fibers; fillers such as silica and wood flour; various couplings Arbitrary components, such as an agent, can be mix | blended as needed.

さらに、本発明の樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲内で必要に応じて、ポリウレタン樹脂;ポリアミド樹脂;ポリエステル樹脂;ポリ塩化ビニル樹脂;ポリ塩化ビニリデン樹脂;ポリカーボネート樹脂;ポリオキシメチレン樹脂;エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物;ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリメタクリル酸メチル、メタクリル酸メチル−アクリル酸エステル共重合体等のアクリル樹脂;芳香族ビニル化合物とシアン化ビニル化合物の共重合体;芳香族ビニル化合物−シアン化ビニル化合物−オレフィン化合物共重合体;メタクリル酸メチル−スチレン−ブチレン共重合体;スチレン系重合体、オレフィン系重合体等の他の樹脂を含有していてもよい。   Furthermore, the resin composition of the present invention can be used as necessary within the range not impairing the effects of the present invention. Polyurethane resin; Polyamide resin; Polyester resin; Polyvinyl chloride resin; Polyvinylidene chloride resin; Polycarbonate resin; Resin; Saponified ethylene-vinyl acetate copolymer; Acrylic resin such as polyacrylate, polymethacrylate, polymethyl methacrylate, methyl methacrylate-acrylic ester copolymer; Copolymerization of aromatic vinyl compound and vinyl cyanide compound Polymer; aromatic vinyl compound-vinyl cyanide compound-olefin compound copolymer; methyl methacrylate-styrene-butylene copolymer; other resins such as styrene polymer and olefin polymer may be contained. .

ポリ乳酸系樹脂組成物及びその製造方法
上記各成分を混練することにより、本発明の樹脂組成物を得ることができる。各成分の混錬方法としては特に制限はなく、従来公知の方法により混合することができる。例えば、各成分をタンブラー、V型ブレンダー、リボンブレンダー、ヘルシェルミキサー、タンブラーミキサーなどに仕込み混合するドライブレンド法、更に該ドライブレンド物を1軸又は2軸押出機、ニーダー、ロール等で、ポリ乳酸系樹脂の溶融温度以上で溶融混練し冷却、ペレット化する方法が挙げられる。また、各樹脂を溶媒に溶かし、混合した後に溶媒を除去する溶液ブレンド法などが挙げられる。
Polylactic acid resin composition and production method thereof The resin composition of the present invention can be obtained by kneading the above components. There is no restriction | limiting in particular as the kneading | mixing method of each component, It can mix by a conventionally well-known method. For example, a dry blend method in which each component is charged and mixed in a tumbler, V-type blender, ribbon blender, Hell shell mixer, tumbler mixer, etc. The method of melt-kneading above the melting temperature of lactic acid-type resin, cooling, and pelletizing is mentioned. Moreover, the solution blend method etc. which dissolve each resin in a solvent and remove a solvent after mixing are mentioned.

特に、本発明のポリ乳酸系樹脂組成物の製造方法において、トリメシン酸トリアミド化合物の形状が、平均粒径10μm以下、且つ最大粒径30μm以下、好ましくは平均粒径5μm以下、且つ最大粒径20μm以下のトリメシン酸トリアミドを用いることにより、樹脂組成物の結晶化速度が高まり、その結果、短い成形時間でも、相対結晶化度の高い成形体が得られやすい。係る相対結晶化度の高い成形体は、耐熱性が向上するため好ましい。   In particular, in the method for producing a polylactic acid resin composition of the present invention, the trimesic acid triamide compound has an average particle size of 10 μm or less and a maximum particle size of 30 μm or less, preferably an average particle size of 5 μm or less and a maximum particle size of 20 μm. By using the following trimesic acid triamide, the crystallization speed of the resin composition is increased, and as a result, a molded article having a high relative crystallinity is easily obtained even in a short molding time. Such a molded body having a high relative crystallinity is preferable because the heat resistance is improved.

本発明の樹脂組成物の結晶化完了時間としては、90秒以下であることが好ましく、50秒以下であることがさらに好ましい。結晶化完了時間が該範囲にあると、樹脂組成物を成形する際に、通常の成形法によって、高い耐熱性を有した成形品をより短時間で得やすくなる。樹脂組成物の該結晶化完了時間は、本発明におけるトリメシン酸トリアミド化合物及びエーテルエステルの使用量を増減することにより調整することができる。
なお、本明細書において、結晶化完了時間とは、示差走査熱量分析装置(DSC)で測定される、結晶化に起因する発熱が完了するまでの時間である。
The crystallization completion time of the resin composition of the present invention is preferably 90 seconds or shorter, and more preferably 50 seconds or shorter. When the crystallization completion time is in this range, a molded product having high heat resistance can be easily obtained in a shorter time by a normal molding method when the resin composition is molded. The crystallization completion time of the resin composition can be adjusted by increasing or decreasing the amounts of the trimesic acid triamide compound and ether ester used in the present invention.
In the present specification, the crystallization completion time is a time until completion of heat generation due to crystallization, which is measured by a differential scanning calorimeter (DSC).

ポリ乳酸系樹脂成形体及びその製造方法
本発明の樹脂組成物は、押出成形、射出成形、カレンダー成形、真空成形、圧空成形等の公知の成形法によって、種々の形状の成形体に容易に成形することができ、しかも、得られる成形体は耐熱性及び耐衝撃性に優れた成形体となりうる。この効果は、本願発明に係るトリメシン酸トリアミド化合物とエーテルエステルとを併用した際に顕著に現れる効果である。また、溶融紡糸することにより、繊維状に成形することもできる。
Polylactic acid-based resin molded body and method for producing the same The resin composition of the present invention is easily molded into molded bodies of various shapes by known molding methods such as extrusion molding, injection molding, calendar molding, vacuum molding, and pressure molding. In addition, the molded product obtained can be a molded product having excellent heat resistance and impact resistance. This effect is an effect that appears remarkably when the trimesic acid triamide compound according to the present invention is used in combination with an ether ester. It can also be formed into a fiber by melt spinning.

さらに、本発明の樹脂組成物を本発明の成形体の製造方法に従って、成形することにより、短時間で耐熱性に優れ、耐衝撃性の良好な成形体を得ることができる。かかる成形体の製造方法は、トリメシン酸トリアミド化合物の溶融ポリ乳酸系樹脂に対する溶解温度以上の温度に樹脂温度を設定するとともに、該トリメシン酸トリアミド化合物が溶融ポリ乳酸系樹脂に溶解するまで混練し、該トリメシン酸トリアミド化合物が、溶融ポリ乳酸系樹脂に溶解した状態で成形工程に供することを特徴とするものであって、これにより、短い成形時間で、成形体に高い相対結晶化度を与え、優れた耐熱温度と衝撃強度を付与することができる。なお、相対結晶化度は、後述の実施例に記載の方法で測定される値である。   Furthermore, by molding the resin composition of the present invention in accordance with the method for producing a molded article of the present invention, a molded article having excellent heat resistance and good impact resistance can be obtained in a short time. The method for producing such a molded article is to set the resin temperature at a temperature equal to or higher than the melting temperature of the trimesic acid triamide compound in the molten polylactic acid resin, and knead until the trimesic acid triamide compound is dissolved in the molten polylactic acid resin. The trimesic acid triamide compound is characterized in that it is subjected to a molding step in a state dissolved in a molten polylactic acid-based resin, thereby giving a high relative crystallinity to the molded body in a short molding time, Excellent heat resistance and impact strength can be imparted. The relative degree of crystallinity is a value measured by the method described in Examples described later.

トリメシン酸トリアミド化合物は、一般に融点が180℃〜380℃程度の高融点であるから、ポリ乳酸系樹脂の融点(一般に145℃〜180℃)よりも高いので、両者を一緒に加熱すると、ポリ乳酸系樹脂が先に溶融し、次いでトリメシン酸トリアミド化合物が溶融ポリ乳酸系樹脂に溶解する。従って、本明細書において、トリメシン酸トリアミド化合物の溶融ポリ乳酸系樹脂への「溶解温度」は、光学顕微鏡下で、該トリメシン酸トリアミド化合物を含む樹脂組成物(ペレット又はドライブレンド物)を加熱し、溶融ポリ乳酸系樹脂に該トリメシン酸トリアミド化合物が溶解して、固体が観察されなくなった時点の温度である。また、該トリメシン酸トリアミド化合物が溶融ポリ乳酸系樹脂に溶解しているかどうかは、射出成形の場合、加熱シリンダーのノズル先端から出てくる溶融樹脂組成物を目視観察することにより容易に判断することができる。即ち、該トリメシン酸トリアミド化合物が、溶融ポリ乳酸系樹脂に溶解し終わっておらず、固体が若干でも残留していると、溶融樹脂組成物は濁っているが、完全に溶解していると濁りはなく透明である。同様に押出成形においても、ダイから吐出される溶融樹脂組成物の透明性を目視観察することにより完全に溶解しているかどうかが確認できる。他の成形方法の場合も成形工程において、シリンダノズル又はダイから吐出された溶融樹脂組成物の透明性を目視観察することにより完全に溶解しているかどうかが確認できる。
上記溶解温度は、該トリメシン酸トリアミド化合物の種類、粒径及びその使用量、ポリ乳酸系樹脂の種類、カルボジイミド化合物の種類及びその使用量、並びに、エーテルエステルの種類及びその使用量に依存して変化するが、ポリ乳酸系樹脂100重量部に対して、トリメシン酸トリアミド化合物が0.05〜5重量部の範囲では、通常210℃〜250℃の範囲である。従って、上記添加量の範囲においては、210℃〜250℃、ポリ乳酸系樹脂の熱分解抑制のバランスから、220℃〜245℃の温度で混練することが好ましい。
また、固体のトリメシン酸トリアミド化合物が存在しなくなるように混練するには、加熱溶融時の樹脂組成物の滞留時間、スクリュー回転速度等を調整することにより行うことができる。次いで、この溶融状態を維持したまま、成形工程に供して、樹脂組成物を冷却・結晶化させる。なお冷却時の温度(例えば、射出成形においては金型温度)は、60〜120℃、特に90〜110℃が好ましい。また、冷却時間としては、1〜180秒が例示され、好ましくは5〜120秒、特に10〜90秒が好ましい。冷却時間が短いほど、生産性が向上するとともに、シリンダー内部での樹脂組成物の滞留時間が短いため、樹脂の分解を抑制することができる。係る成形方法を用いることにより、結晶化速度が速く成形性に優れ、かつ、相対結晶化度、耐熱温度、及び衝撃強度の高い成形体を得ることができる。特に、成形方法が、射出成形、射出ブロー成形、射出圧縮成型など、射出工程を含む成形方法や或いは溶融紡糸成形において、本願発明の製造法保の効果が得られやすい傾向がある。
Since the trimesic acid triamide compound generally has a high melting point of about 180 ° C. to 380 ° C., it is higher than the melting point of the polylactic acid resin (generally 145 ° C. to 180 ° C.). The system resin is melted first, and then the trimesic acid triamide compound is dissolved in the molten polylactic acid resin. Therefore, in this specification, the “dissolution temperature” of the trimesic acid triamide compound in the molten polylactic acid resin is obtained by heating the resin composition (pellet or dry blend) containing the trimesic acid triamide compound under an optical microscope. The temperature at which the trimesic acid triamide compound is dissolved in the molten polylactic acid resin and no solid is observed. In addition, in the case of injection molding, whether or not the trimesic acid triamide compound is dissolved in the molten polylactic acid resin can be easily determined by visually observing the molten resin composition coming out from the nozzle tip of the heating cylinder. Can do. That is, the trimesic acid triamide compound is not completely dissolved in the molten polylactic acid-based resin, and if any solid remains, the molten resin composition is cloudy, but if completely dissolved, it becomes cloudy. It is not transparent. Similarly, in extrusion molding, it can be confirmed whether or not the molten resin composition is completely dissolved by visual observation of the transparency of the molten resin composition discharged from the die. In the case of other molding methods, it can be confirmed in the molding step whether the molten resin composition discharged from the cylinder nozzle or the die is completely dissolved by visual observation.
The dissolution temperature depends on the type, particle size and amount of the trimesic acid triamide compound, the type of polylactic acid resin, the type and amount of carbodiimide compound, and the type and amount of ether ester. Although it varies, the trimesic acid triamide compound is usually in the range of 210 ° C to 250 ° C in the range of 0.05 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polylactic acid resin. Therefore, in the range of the above addition amount, it is preferable to knead at a temperature of 220 ° C. to 245 ° C. from the balance of 210 ° C. to 250 ° C. and thermal decomposition suppression of the polylactic acid resin.
Further, kneading so that the solid trimesic acid triamide compound does not exist can be performed by adjusting the residence time of the resin composition during heating and melting, the screw rotation speed, and the like. Next, while maintaining this molten state, the resin composition is subjected to a molding step to cool and crystallize the resin composition. The temperature during cooling (for example, the mold temperature in injection molding) is preferably 60 to 120 ° C, particularly 90 to 110 ° C. The cooling time is exemplified by 1 to 180 seconds, preferably 5 to 120 seconds, and particularly preferably 10 to 90 seconds. As the cooling time is shorter, the productivity is improved and the residence time of the resin composition inside the cylinder is shorter, so that the decomposition of the resin can be suppressed. By using such a molding method, it is possible to obtain a molded article having a high crystallization rate and excellent moldability, and having a high relative crystallinity, a heat resistant temperature, and a high impact strength. In particular, when the molding method is a molding method including an injection process such as injection molding, injection blow molding, injection compression molding, or melt spinning molding, the effect of the production method of the present invention tends to be easily obtained.

かくして得られる成形体は、樹脂の種類、各成分の配合量等、成形方法等により異なるが、相対結晶化度としては、85〜100%が例示され、特に95〜100%が好ましい。
耐熱温度としては、90〜120℃が例示され、特に110〜120℃が好ましい。また面衝撃強度(破壊エネルギー)としては、2.0〜3.2Jが例示され、特に2.6〜3.2Jが好ましい。また、カルボジイミド化合物を用いた場合の強度保持率としては、80〜100%が例示され、特に84〜100%が好ましい。
The molded body thus obtained varies depending on the type of resin, the blending amount of each component, the molding method, and the like, but the relative crystallinity is exemplified by 85 to 100%, particularly preferably 95 to 100%.
Examples of the heat resistant temperature include 90 to 120 ° C, and 110 to 120 ° C is particularly preferable. Moreover, as surface impact strength (breaking energy), 2.0-3.2J is illustrated, and 2.6-3.2J is especially preferable. Moreover, 80-100% is illustrated as an intensity | strength retention rate at the time of using a carbodiimide compound, and 84-100% is especially preferable.

本発明の成形体は、例えば、車両パーツ、家電製品のボディー等の筐体、歯車、一般雑貨、衣料品、バッグ、ファスナーやボタン等の掛止部材、農業資材、建築資材、土木資材、食器類、玩具類等として好適に使用できる。   The molded body of the present invention is, for example, a vehicle part, a housing such as a body of a household appliance, a gear, general goods, clothing, a bag, a latch member such as a fastener or a button, agricultural material, building material, civil engineering material, tableware. It can be suitably used as a kind or toy.

以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例によってなんら限定はされない。以下の実施例、比較例における測定方法や使用薬品類は次に示すとおりである。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples. Measurement methods and chemicals used in the following examples and comparative examples are as follows.

<測定方法>
有機系造核剤の粒径:レーザー回折散乱法粒度分布測定装置(マイクロトラック社製、マイクロトラック粒度分布装置FRA)を使用して、非イオン系界面活性剤(トリトンX−100)を溶解した水中に、有機系造核剤を分散した後、3分間超音波分散させた後、粒度分布を測定した。
<Measurement method>
Particle size of organic nucleating agent: Non-ionic surfactant (Triton X-100) was dissolved using a laser diffraction scattering method particle size distribution measuring device (Microtrac particle size distribution device FRA). After dispersing the organic nucleating agent in water and ultrasonically dispersing for 3 minutes, the particle size distribution was measured.

酸成分含量:100mL容三角フラスコに100℃で12時間送風乾燥後の樹脂組成物(0.5g)並びにクロロホルム(50mL)を入れて溶解させた。これにさらにベンジルアルコール(50mL)を加えた。この溶液に対して、フェノールフタレインを指示薬として、0.005N水酸化カリウム/エタノール溶液にて滴定を行ない、滴定量を求めた。別に、樹脂組成物を用いないブランク試験を行ない、滴定量を求めた。両滴定量から、酸成分含量を算出した。   Acid component content: A 100 mL Erlenmeyer flask was dissolved in a resin composition (0.5 g) and chloroform (50 mL) after blast drying at 100 ° C. for 12 hours. To this was further added benzyl alcohol (50 mL). The solution was titrated with a 0.005N potassium hydroxide / ethanol solution using phenolphthalein as an indicator to obtain a titer. Separately, a blank test without using a resin composition was performed to obtain a titer. The acid component content was calculated from both titration amounts.

結晶化完了時間:示差走査熱量分析装置(パーキンエルマー社製、DSC7)を使用して、樹脂組成物(10mg)を220℃で2分間溶融させ、さらに、−70℃/分の速度で100℃まで冷却し、その後、100℃で保持し、時間に対する発熱量を測定した。100℃に到達した時点を基点として、発熱が完了するまでの時間(発熱ピークがベースラインに戻った時点までの時間)を結晶化完了時間とした。   Crystallization completion time: Using a differential scanning calorimeter (Perkin Elmer, DSC7), the resin composition (10 mg) was melted at 220 ° C. for 2 minutes, and further, 100 ° C. at a rate of −70 ° C./min. Then, the temperature was kept at 100 ° C., and the calorific value with respect to time was measured. Based on the time when the temperature reached 100 ° C., the time to complete the exotherm (the time until the exothermic peak returned to the baseline) was defined as the crystallization completion time.

相対結晶化度:示差走査熱量分析装置(パーキンエルマー社製、DSC7)を使用して、以下の各実施例、比較例により得られたテストピース(厚さ4mm)を切断し評価試料とした。該評価試料約10mgを10℃/分の速度で、20℃から200℃まで昇温した際の、結晶化熱量ΔHc(J/g)及び融解熱量ΔHm(J/g)を測定し、相対結晶化度を下記式より算出した。
相対結晶化度(%)=(ΔHm−ΔHc)/ΔHm × 100
Relative crystallinity: Using a differential scanning calorimeter (Perkin Elmer, DSC7), test pieces (thickness 4 mm) obtained in the following examples and comparative examples were cut to obtain evaluation samples. When about 10 mg of the evaluation sample was heated from 20 ° C. to 200 ° C. at a rate of 10 ° C./min, the heat of crystallization ΔHc (J / g) and the heat of fusion ΔHm (J / g) were measured, and the relative crystal The degree of conversion was calculated from the following formula.
Relative crystallinity (%) = (ΔHm−ΔHc) / ΔHm × 100

成形性:以下の各実施例、比較例においてテストピース(厚さ2mm)を作製する際の成形性を、以下の基準で評価した。
◎:離型性が良く容易に成形が可能。
○:若干、金型に附着する傾向があるが比較的容易に成形が可能。
×:金型に対する離型性が悪く成形が困難。
Formability: Formability when producing test pieces (thickness 2 mm) in the following examples and comparative examples was evaluated according to the following criteria.
A: Good releasability and easy molding.
○: Slightly attached to the mold, but relatively easy to mold.
X: Molding is difficult due to poor releasability from the mold.

耐熱温度:以下の各実施例、比較例により得られたテストピース(厚さ4mm)をJIS K−7191に従って、荷重たわみ温度(HDT)を測定した。これにより得られる温度を耐熱温度とした。   Heat-resistant temperature: The deflection temperature under load (HDT) was measured for test pieces (thickness 4 mm) obtained in the following examples and comparative examples according to JIS K-7191. The temperature obtained by this was defined as the heat resistant temperature.

面衝撃強度:以下の各実施例、比較例により得られたテストピース(厚さ2mm)をJIS K−7211に従って、落錘衝撃試験により面衝撃強度を23℃で測定した。先端半径が1/4インチの重錘を用いた。これにより得られる50%破壊エネルギーを面衝撃強度とした。この数値が大きいほど耐衝撃性に優れる。   Surface impact strength: The surface impact strength of a test piece (thickness 2 mm) obtained in each of the following Examples and Comparative Examples was measured at 23 ° C. by a falling weight impact test according to JIS K-7221. A weight having a tip radius of 1/4 inch was used. The 50% fracture energy obtained in this way was defined as the surface impact strength. The larger this value, the better the impact resistance.

強度保持率:以下の各実施例、比較例により得られたテストピース(厚さ2mm)を、温度80℃、湿度95%Rhの条件下、30時間放置した。放置前、放置後の引張り強度(測定はJIS K−7113に準拠)を測定して、以下の式により強度保持率を算出した。
強度保持率(%)=(放置後の引張り強度)/(放置前の引張り強度)×100
Strength retention: Test pieces (thickness 2 mm) obtained in the following examples and comparative examples were left for 30 hours under conditions of a temperature of 80 ° C. and a humidity of 95% Rh. Tensile strength (measurement conforms to JIS K-7113) was measured before and after standing, and the strength retention was calculated by the following formula.
Strength retention (%) = (Tensile strength after leaving) / (Tensile strength before leaving) × 100

<使用薬品類>
(ポリ乳酸系樹脂)
ポリ乳酸系樹脂:カーギル・ダウ社製(#3001D)(L−乳酸残基からなる構造単位の含量:98.5モル%、数平均分子量(Mn:150,000))
(トリメシン酸トリアミド化合物)
トリメシン酸トリアミドA:トリメシン酸トリシクロヘキシルアミド(平均粒径 1.6μm、最大粒径 10μm):新日本理化株式会社製(エヌジェスタ− TF−1)
トリメシン酸トリアミドB:トリメシン酸トリ(2−メチルシクロヘキシルアミド)(平均粒径 1.5μm、最大粒径 10μm):新日本理化株式会社製(核剤M−F)
(無機系造核剤C)
タルク(平均粒径 4.0μm):日本タルク株式会社製(ミクロエース P−6)
(エーテルエステルD)
メトキシエトキシエチル=ペンジル=アジペート
(エーテルエステルE)
ブトキシエトキシエチル=ベンジル=アジペート
(エーテルエステルF)
メトキシエトキシエチル=ブトキシエトキシエチル=アジペート
(可塑剤G)
ポリエチレングリコール(平均分子量200)ジベンゾエート:新日本理化株式会社製(リカフロー LA−100)
(安定剤H)
ポリカルボジイミド:日清紡績株式会社製(カルボジライト LA−1)
<Used chemicals>
(Polylactic acid resin)
Polylactic acid resin: Cargill Dow (# 3001D) (content of structural unit consisting of L-lactic acid residue: 98.5 mol%, number average molecular weight (Mn: 150,000))
(Trimesic acid triamide compound)
Trimesic acid triamide A: trimesic acid tricyclohexylamide (average particle size 1.6 μm, maximum particle size 10 μm): manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd. (NJESTA-TF-1)
Trimesic acid triamide B: Trimesic acid tri (2-methylcyclohexylamide) (average particle size 1.5 μm, maximum particle size 10 μm): Shin Nippon Rika Co., Ltd. (nucleating agent MF)
(Inorganic nucleating agent C)
Talc (average particle size 4.0 μm): manufactured by Nippon Talc Co., Ltd. (Microace P-6)
(Ether ester D)
Methoxyethoxyethyl = Pendyl = Adipate (ether ester E)
Butoxyethoxyethyl = benzyl = adipate (ether ester F)
Methoxyethoxyethyl = butoxyethoxyethyl = adipate (plasticizer G)
Polyethylene glycol (average molecular weight 200) dibenzoate: manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd. (Likaflow LA-100)
(Stabilizer H)
Polycarbodiimide: Nisshinbo Co., Ltd. (carbodilite LA-1)

<実施例1>
ポリ乳酸系樹脂(100重量部)、トリメシン酸トリアミドA(1重量部)、エーテルエステルD(5重量部)および安定剤H(ポリカルボジイミド)(1重量部)をドライブレンドして樹脂組成物を得た。該樹脂組成物(ドライブレンド物)を、220〜250℃で溶融混練し、酸成分含量が1.0当量/トン以下になった時点で、ストランド状に水中に押し出して、ペレタイザーで切断しペレットを得た。次にこのペレットを80℃、12時間真空乾燥機にて乾燥した後、樹脂温度235℃、金型温度100℃に設定した射出成形機で30秒の冷却時間で厚さ4mm及び2mmの各テストピースを成形した。テストピース成形時の成形性、該テストピースの耐熱温度、相対結晶化度、面衝撃強度および強度保持率を以下の表1にまとめた。尚、テストピースの作製時において、トリメシン酸トリシクロヘキシルアミドが、溶融ポリ乳酸系樹脂に完全に溶解していることは、射出成形機の加熱シリンダーのノズル先端から出る溶融樹脂が透明であることを目視観察して確認した。
<Example 1>
A polylactic acid resin (100 parts by weight), trimesic acid triamide A (1 part by weight), ether ester D (5 parts by weight) and stabilizer H (polycarbodiimide) (1 part by weight) are dry blended to obtain a resin composition. Obtained. The resin composition (dry blend) is melt-kneaded at 220 to 250 ° C., and when the acid component content becomes 1.0 equivalent / ton or less, it is extruded into water as a strand, cut with a pelletizer, and pellets Got. Next, the pellets were dried in a vacuum dryer at 80 ° C. for 12 hours, and then each test with a thickness of 4 mm and 2 mm was performed with an injection molding machine set at a resin temperature of 235 ° C. and a mold temperature of 100 ° C. with a cooling time of 30 seconds. A piece was formed. Table 1 below summarizes the moldability during molding of the test piece, the heat-resistant temperature, the relative crystallinity, the surface impact strength, and the strength retention of the test piece. Note that the trimesic acid tricyclohexylamide is completely dissolved in the molten polylactic acid-based resin when the test piece is manufactured. This means that the molten resin coming from the nozzle tip of the heating cylinder of the injection molding machine is transparent. This was confirmed by visual observation.

<実施例2〜8>
表1に記載の樹脂組成とした以外は、実施例1と同様の方法に従って、テストピースを作製した。テストピース成形時の成形性、該テストピースの耐熱温度、相対結晶化度、面衝撃強度および強度保持率を以下の表1にまとめた。尚、いずれのテストピースの作製時においても、トリメシン酸トリアミド化合物が、溶融ポリ乳酸系樹脂に完全に溶解していることは、射出成形機の加熱シリンダーのノズル先端から出る溶融樹脂が透明であることを目視観察して確認した。
<Examples 2 to 8>
A test piece was produced in the same manner as in Example 1 except that the resin composition shown in Table 1 was used. Table 1 below summarizes the moldability during molding of the test piece, the heat-resistant temperature, the relative crystallinity, the surface impact strength, and the strength retention of the test piece. In any test piece production, the trimesic acid triamide compound is completely dissolved in the molten polylactic acid resin. The molten resin coming out from the nozzle tip of the heating cylinder of the injection molding machine is transparent. This was confirmed by visual observation.

<実施例9、10>
表1に記載の樹脂組成とし、射出成形時の樹脂温度を195℃にした以外は、実施例1と同様の方法に従って、テストピースを作製した。テストピース成形時の成形性、該テストピースの耐熱温度、相対結晶化度、面衝撃強度および強度保持率を以下の表1にまとめた。尚、テストピースの作製時において、トリメシン酸トリアミド化合物が、溶融ポリ乳酸系樹脂に完全に溶解しておらず、射出成形機の加熱シリンダーのノズル先端から出る溶融樹脂が僅かに濁っていることを目視観察して確認した。
<Examples 9 and 10>
A test piece was prepared in the same manner as in Example 1 except that the resin composition shown in Table 1 was used and the resin temperature during injection molding was 195 ° C. Table 1 below summarizes the moldability during molding of the test piece, the heat-resistant temperature, the relative crystallinity, the surface impact strength, and the strength retention of the test piece. It should be noted that the trimesic acid triamide compound is not completely dissolved in the molten polylactic acid resin when the test piece is produced, and the molten resin coming out from the nozzle tip of the heating cylinder of the injection molding machine is slightly cloudy. This was confirmed by visual observation.

<比較例1>
エーテルエステルDに代えて、可塑剤G「ポリエチレングリコール(平均分子量200)ジベンゾエート」を用いた以外は、実施例1と同様の方法に従って、テストピースを作製した。テストピース成形時の成形性、該テストピースの耐熱温度、相対結晶化度、面衝撃強度および強度保持率を以下の表1にまとめた。
<Comparative Example 1>
A test piece was prepared in the same manner as in Example 1 except that the plasticizer G “polyethylene glycol (average molecular weight 200) dibenzoate” was used in place of the ether ester D. Table 1 below summarizes the moldability during molding of the test piece, the heat-resistant temperature, the relative crystallinity, the surface impact strength, and the strength retention of the test piece.

<比較例2>
エーテルエステルを用いず、射出成形時の冷却時間を60秒にした以外は、実施例1と同様の方法に従って、テストピースを作製した。成形時における金型からの離型性が悪く、さらに得られたテストピースには、突き出しなどの変形が見られた。該テストピースの耐熱温度、相対結晶化度、面衝撃強度および強度保持率を以下の表1にまとめた。
<Comparative Example 2>
A test piece was prepared according to the same method as in Example 1 except that no ether ester was used and the cooling time during injection molding was set to 60 seconds. The mold releasability from the mold during molding was poor, and deformations such as protrusions were observed in the obtained test piece. The heat resistance temperature, relative crystallinity, surface impact strength, and strength retention of the test piece are summarized in Table 1 below.

<比較例3>
トリメシン酸トリアミドを用いず、射出成形時の冷却時間を60秒にした以外は、実施例1と同様の方法に従って、テストピースを作製した。成形時における金型からの離型性が悪く、さらに得られたテストピースには、突き出しなどの変形が見られた。該テストピースの耐熱温度、相対結晶化度、面衝撃強度および強度保持率を以下の表1にまとめた。
<Comparative Example 3>
A test piece was produced in the same manner as in Example 1 except that trimesic acid triamide was not used and the cooling time at the time of injection molding was set to 60 seconds. The mold releasability from the mold during molding was poor, and deformations such as protrusions were observed in the obtained test piece. The heat resistance temperature, relative crystallinity, surface impact strength, and strength retention of the test piece are summarized in Table 1 below.

<比較例4>
トリメシン酸トリアミドに代えて無機系造核剤C(タルク)を用い、射出成形時の冷却時間を60秒にした以外は、実施例1と同様の方法に従って、テストピースを作製した。成形時における金型からの離型性が悪く、さらに得られたテストピースには、突き出しなどの変形が見られた。該テストピースの耐熱温度、相対結晶化度、面衝撃強度および強度保持率を以下の表1にまとめた。
<Comparative Example 4>
A test piece was prepared in the same manner as in Example 1 except that the inorganic nucleating agent C (talc) was used instead of trimesic acid triamide and the cooling time at the time of injection molding was set to 60 seconds. The mold releasability from the mold during molding was poor, and deformations such as protrusions were observed in the obtained test piece. The heat resistance temperature, relative crystallinity, surface impact strength, and strength retention of the test piece are summarized in Table 1 below.

<比較例5>
ポリ乳酸系樹脂のみを用いて、溶融樹脂温度235℃及び金型温度100℃に設定した射出成形機で60秒の冷却時間で厚さ4mm及び2mmの各テストピースを作製した。成形時における金型からの離型性が悪く、さらに得られたテストピースには、突き出しなどの変形が見られた。該テストピースの耐熱温度、相対結晶化度、面衝撃強度および強度保持率を以下の表1にまとめた。
<Comparative Example 5>
Using only a polylactic acid resin, test pieces having a thickness of 4 mm and 2 mm were produced with an injection molding machine set at a molten resin temperature of 235 ° C. and a mold temperature of 100 ° C. with a cooling time of 60 seconds. The mold releasability from the mold during molding was poor, and deformations such as protrusions were observed in the obtained test piece. The heat resistance temperature, relative crystallinity, surface impact strength, and strength retention of the test piece are summarized in Table 1 below.

<比較例6>
金型温度の設定を100℃より30℃に変更した以外は、比較例6と同様の方法に従って、ポリ乳酸系樹脂のみからなるテストピースを作製した。テストピース成形時の成形性、該テストピースの耐熱温度、相対結晶化度、面衝撃強度および強度保持率を以下の表1にまとめた。
<Comparative Example 6>
A test piece made of only a polylactic acid resin was produced in the same manner as in Comparative Example 6 except that the mold temperature was changed from 100 ° C. to 30 ° C. Table 1 below summarizes the moldability during molding of the test piece, the heat-resistant temperature, the relative crystallinity, the surface impact strength, and the strength retention of the test piece.

Figure 2006348159
Figure 2006348159

表1から明らかなように、トリメシン酸トリアミド化合物とエーテルエステルとを用いたポリ乳酸系樹脂組成物は結晶化完了時間が短いので、成形性が良好で相対結晶化度が高く、耐熱性に優れるとともに、耐衝撃性にも優れた成形体を得ることができる。
一方、エーテルエステルを用いない場合には、結晶化完了時間が長くなるとともに、耐衝撃性が低下する。(比較例1,2)。また、トリメシン酸トリアミド化合物を用いない場合には、結晶化完了時間、相対結晶化度ともに著しく低下する(比較例3,4)。
As is apparent from Table 1, the polylactic acid resin composition using the trimesic acid triamide compound and the ether ester has a short crystallization completion time, so that the moldability is good, the relative crystallinity is high, and the heat resistance is excellent. At the same time, a molded article excellent in impact resistance can be obtained.
On the other hand, when the ether ester is not used, the crystallization completion time becomes longer and the impact resistance is lowered. (Comparative Examples 1 and 2). When the trimesic acid triamide compound is not used, both the crystallization completion time and the relative crystallinity are remarkably reduced (Comparative Examples 3 and 4).

Claims (15)

(A)ポリ乳酸系樹脂、(B)トリメシン酸トリアミド化合物、及び(C)エーテルエステルを含有するポリ乳酸系樹脂組成物であって、
(B)トリメシン酸トリアミド化合物が、一般式(1)
Figure 2006348159
[式中、Rはトリメシン酸から全てのカルボキシル基を除いて得られる残基を表す。3個のRは同一又は相異なって、炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基を1〜3個有していてもよいシクロヘキシル基、又は炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基を表す。]
で表される少なくとも1種であり、且つ
(C)エーテルエステルが、一般式(2)
Figure 2006348159
[式中、Rは、炭素数1〜8の直鎖状アルキレン基を表す。R及びRは同一又は相異なって、炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜15のアリールアルキル基、又は炭素数7〜15のアルキルアリール基を表す。R及びRは同一又は相異なって炭素数2〜4の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基を表す。m及びnは、それぞれ0〜8の整数を表し、且つm+nの合計は1〜16の整数を表す。]
で表される少なくとも1種であることを特徴とするポリ乳酸系樹脂組成物。
A polylactic acid resin composition comprising (A) a polylactic acid resin, (B) a trimesic acid triamide compound, and (C) an ether ester,
(B) The trimesic acid triamide compound has the general formula (1)
Figure 2006348159
[Wherein R 1 represents a residue obtained by removing all carboxyl groups from trimesic acid. Three R 2 s are the same or different and are each a cyclohexyl group optionally having 1 to 3 linear or branched alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, or a straight chain having 1 to 4 carbon atoms. Represents a chain or branched alkyl group. ]
And (C) an ether ester is represented by the general formula (2)
Figure 2006348159
[Wherein R 3 represents a linear alkylene group having 1 to 8 carbon atoms. R 4 and R 5 are the same or different and are each a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an arylalkyl group having 7 to 15 carbon atoms, or carbon The alkylaryl group of several 7-15 is represented. R 6 and R 7 are the same or different and represent a linear or branched alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. m and n represent the integer of 0-8, respectively, and the sum total of m + n represents the integer of 1-16. ]
A polylactic acid-based resin composition, which is at least one kind represented by:
更に、カルボジイミド化合物を含有する請求項1に記載のポリ乳酸系樹脂組成物。   Furthermore, the polylactic acid-type resin composition of Claim 1 containing a carbodiimide compound. トリメシン酸トリアミド化合物が、一般式(3)
Figure 2006348159
[式中、Rは、一般式(1)におけると同義である。Rは、炭素数1〜4の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を表す。kは0又は1〜3の整数を表す。]
で表されるトリメシン酸トリアミド化合物である請求項1又は2に記載のポリ乳酸系樹脂組成物。
The trimesic acid triamide compound has the general formula (3)
Figure 2006348159
[Wherein, R 1 has the same meaning as in general formula (1). R 8 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. k represents 0 or an integer of 1 to 3. ]
The polylactic acid resin composition according to claim 1, which is a trimesic acid triamide compound represented by the formula:
エーテルエステルが、
Figure 2006348159
[式中、Rは炭素数2又は4の直鎖状のアルキレン基を表す。R10及びR11は同一又は相異なって、メチル基、エチル基、ブチル基又はベンジル基を表す。h及びiは、それぞれ0〜2の整数を表し、且つh+iの合計は、2〜4の整数である。]
である請求項1〜3のいずれかに記載のポリ乳酸系樹脂組成物。
Ether ester
Figure 2006348159
[Wherein R 9 represents a linear alkylene group having 2 or 4 carbon atoms. R 10 and R 11 are the same or different and each represents a methyl group, an ethyl group, a butyl group or a benzyl group. h and i each represent an integer of 0 to 2, and the sum of h + i is an integer of 2 to 4. ]
The polylactic acid resin composition according to any one of claims 1 to 3.
トリメシン酸トリアミド化合物の含有量が、ポリ乳酸系樹脂100重量部に対して0.05〜5重量部である、請求項1〜4のいずれかに記載のポリ乳酸系樹脂組成物。   The polylactic acid-based resin composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the content of the trimesic acid triamide compound is 0.05 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polylactic acid-based resin. エーテルエステルの含有量が、ポリ乳酸系樹脂100重量部に対して1〜15重量部である、請求項1〜5のいずれかに記載の樹脂組成物。   The resin composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the content of the ether ester is 1 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polylactic acid resin. カルボジイミド化合物の含有量が、ポリ乳酸系樹脂100重量部に対して0.2〜5重量部である、請求項2〜6のいずれかに記載の樹脂組成物。   The resin composition in any one of Claims 2-6 whose content of a carbodiimide compound is 0.2-5 weight part with respect to 100 weight part of polylactic acid-type resin. ポリ乳酸系樹脂が、該ポリ乳酸系樹脂を構成する全構造単位に対するL−乳酸残基からなる構造単位の割合が80〜99.5モル%であるか、または、該ポリ乳酸系樹脂を構成する全構造単位に対するD−乳酸残基からなる構造単位の割合が80〜99.5モル%である、請求項1〜7のいずれかに記載の樹脂組成物。   The ratio of the structural unit consisting of L-lactic acid residues to the total structural units constituting the polylactic acid resin is 80 to 99.5 mol%, or the polylactic acid resin constitutes the polylactic acid resin The resin composition in any one of Claims 1-7 whose ratio of the structural unit which consists of D-lactic acid residues with respect to all the structural units to perform is 80-99.5 mol%. 酸成分含量が5当量/トン以下である、請求項1〜8のいずれかに記載の樹脂組成物。   The resin composition in any one of Claims 1-8 whose acid component content is 5 equivalent / tons or less. 結晶化完了時間が、90秒以下である、請求項1〜9のいずれかに記載の樹脂組成物。   The resin composition according to any one of claims 1 to 9, wherein a crystallization completion time is 90 seconds or less. 請求項1〜10のいずれかに記載の樹脂組成物を成形してなる成形体。   The molded object formed by shape | molding the resin composition in any one of Claims 1-10. 請求項1〜10のいずれかに記載のポリ乳酸系樹脂組成物の製造方法であって、(i)(A)ポリ乳酸系樹脂、(B)トリメシン酸トリアミド系化合物、(C)エーテルエステル、及び必要に応じて用いられる(D)カルボジイミド化合物を混合するか、又は(ii)該混合物をポリ乳酸系樹脂の溶融温度以上で溶融混練することを特徴とするポリ乳酸系樹脂組成物の製造方法。   It is a manufacturing method of the polylactic acid-type resin composition in any one of Claims 1-10, Comprising: (i) (A) Polylactic acid-type resin, (B) Trimesic acid triamide type compound, (C) Ether ester, And (D) a carbodiimide compound used as necessary, or (ii) a method for producing a polylactic acid resin composition, wherein the mixture is melt-kneaded at a temperature higher than the melting temperature of the polylactic acid resin . トリメシン酸トリアミド系化合物が、平均粒径10μm以下、且つ最大粒径30μm以下である請求項12に記載の製造方法。   The production method according to claim 12, wherein the trimesic acid triamide compound has an average particle size of 10 µm or less and a maximum particle size of 30 µm or less. 請求項1〜10のいずれか1項に記載の樹脂組成物から成形体を製造する方法であって、該樹脂組成物を、トリメシン酸トリアミド化合物の溶融ポリ乳酸系樹脂に対する溶解温度以上の温度にて、該トリメシン酸トリアミド化合物が溶融ポリ乳酸系樹脂に溶解するまで混練し、該トリメシン酸トリアミド化合物が溶融ポリ乳酸系樹脂に溶解した状態で、成形工程に供することを特徴とする成形体の製造方法。   A method for producing a molded body from the resin composition according to any one of claims 1 to 10, wherein the resin composition is heated to a temperature equal to or higher than a melting temperature of a trimesic acid triamide compound in a molten polylactic acid resin. Kneaded until the trimesic acid triamide compound is dissolved in the molten polylactic acid resin, and is subjected to a molding step in a state where the trimesic acid triamide compound is dissolved in the molten polylactic acid resin. Method. 成形工程が、射出成形、押出成形、射出ブロー成形、射出押出ブロー成形、射出圧縮成形、押出ブロー成形、押出サーモフォーム成形又は溶融紡糸である請求項14に記載の成形体の製造方法。
The method for producing a molded article according to claim 14, wherein the molding step is injection molding, extrusion molding, injection blow molding, injection extrusion blow molding, injection compression molding, extrusion blow molding, extrusion thermoform molding or melt spinning.
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