JP2012184368A - Resin composition, molding method, and molded article - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ポリ乳酸樹脂（Ａ）、ポリオレフィン樹脂（Ｂ）、相溶化剤（Ｃ）および結晶核剤（Ｄ）を含有する樹脂組成物に関するものである。 The present invention relates to a resin composition containing a polylactic acid resin (A), a polyolefin resin (B), a compatibilizing agent (C) and a crystal nucleating agent (D).
一般に、成形用の原料としては、ポリプロピレン（ＰＰ）、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂）、ポリアミド（ＰＡ６、ＰＡ６６）、ポリエステル（ＰＥＴ、ＰＢＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等の樹脂が使用されている。しかしながら、このような樹脂から製造された成形品は、成形性、機械的強度に優れているが、廃棄する際、ゴミの量を増すうえに、自然環境下で殆ど分解されないために、埋設処理しても半永久的に地中に残留する。 Generally, resins such as polypropylene (PP), ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene resin), polyamide (PA6, PA66), polyester (PET, PBT), and polycarbonate (PC) are used as raw materials for molding. . However, molded products produced from such resins are excellent in moldability and mechanical strength, but when discarded, they increase the amount of dust and are hardly decomposed in the natural environment. Even if it remains in the ground semipermanently.
一方、近年、環境保全の見地から、ポリ乳酸をはじめとする生分解性ポリエステル樹脂が注目されている。生分解性樹脂の中でも、ポリ乳酸、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートなどの樹脂は、大量生産可能なためコストも安く、有用性が高い。そのうち、ポリ乳酸樹脂は、既にトウモロコシやサツマイモ等の植物を原料として製造可能となっており、使用後に焼却されても、これらの植物の生育時に吸収した二酸化炭素を考慮すると、炭素の収支として中立であることから、特に、地球環境への負荷の低い樹脂とされている。
しかしながら、ポリ乳酸樹脂そのものは、成形性や物性性能の点で、従来使用されている各種成形用樹脂に比べて劣っている。そこで、成形性や物性性能の改善のために、種々の添加剤を添加してポリ乳酸樹脂そのものを改質する方法や、あるいは、従来使用されている各種樹脂をポリ乳酸樹脂と混合（アロイ化）するなどの方法がとられている。
On the other hand, in recent years, biodegradable polyester resins such as polylactic acid have attracted attention from the viewpoint of environmental conservation. Among biodegradable resins, resins such as polylactic acid, polyethylene succinate, and polybutylene succinate are low in cost and highly useful because they can be mass-produced. Among them, polylactic acid resin can be produced from plants such as corn and sweet potato as raw materials, and even if incinerated after use, considering the carbon dioxide absorbed during the growth of these plants, the carbon balance is neutral. Therefore, it is considered as a resin having a particularly low load on the global environment.
However, the polylactic acid resin itself is inferior to various conventionally used molding resins in terms of moldability and physical properties. Therefore, in order to improve moldability and physical properties, various additives can be added to modify the polylactic acid resin itself, or various conventional resins can be mixed with the polylactic acid resin (alloyed). ) Is taken.
従来使用されている各種樹脂のうち、ポリオレフィン樹脂は、その経済的なメリットや、通常のプラスチック用途に充分対応できる物性性能の点から、広範囲に用いられている。したがって、ポリオレフィン樹脂とポリ乳酸樹脂とのアロイ化によって、ポリオレフィン樹脂に低環境負荷性を付与すると、特に二酸化炭素の固定化の面で、大きな貢献となる。 Of the various resins conventionally used, polyolefin resins are widely used in view of their economic merits and physical properties that can sufficiently cope with ordinary plastic applications. Therefore, when low environmental load is imparted to the polyolefin resin by alloying the polyolefin resin and the polylactic acid resin, a great contribution is made particularly in terms of fixing carbon dioxide.
しかしながら、ポリオレフィン樹脂は本来ポリ乳酸樹脂との相溶性に乏しく、そのままでは、外観や性能の点から、アロイ化は困難である。これに関して、従来、各種相溶化成分を配合することにより両者を充分に相溶させ、外観や性能の問題をクリアする手法が各種提案されている。 However, the polyolefin resin is inherently poor in compatibility with the polylactic acid resin, and as such, it is difficult to form an alloy from the viewpoint of appearance and performance. In this regard, various methods have been proposed in the past in which various compatibilizing components are mixed so that they are sufficiently compatible with each other and the appearance and performance problems are cleared.
一方、ポリオレフィン樹脂とポリ乳酸樹脂のアロイにおいて、両者の相溶度合いの改善に伴って、ポリオレフィン樹脂が元来持っている、通常の日用品用途に対応するレベルの耐熱性は、ポリ乳酸樹脂の低い耐熱性に引き寄せられる形で、逆に失われていく。
これまで、ポリオレフィン樹脂とポリ乳酸樹脂のアロイについては、ポリ乳酸樹脂の結晶化を促進して、耐熱性を改善する提案が数多くなされている。例えば、特許文献１や２には、無機充填材としてのタルクや、結晶核剤としてのトリメシン酸アミド系化合物やステアリン酸アミド系化合物などのアミド化合物を添加する方法が開示されている。
しかし、このような方法では、ポリ乳酸樹脂を結晶化させるために、成形時の金型温度が１００℃近傍、少なくとも７０〜８０℃以上の温度であることが必要であり、ポリオレフィン樹脂の成形条件として一般的な、室温近傍の金型温度での成形条件に直接適用することは困難であった。この点は、通常のポリオレフィン樹脂用途への、ポリ乳酸樹脂アロイの置き換えに際して、大きな障害となるものであった。
On the other hand, in the alloy of polyolefin resin and polylactic acid resin, with the improvement of the degree of compatibility between the two, the polyolefin resin originally has a low level of heat resistance corresponding to ordinary daily necessities, which is lower than that of polylactic acid resin. On the contrary, it is lost in the form attracted by heat resistance.
Until now, many proposals have been made on the alloy of a polyolefin resin and a polylactic acid resin to improve the heat resistance by promoting the crystallization of the polylactic acid resin. For example, Patent Documents 1 and 2 disclose a method of adding talc as an inorganic filler and an amide compound such as a trimesic acid amide compound or a stearic acid amide compound as a crystal nucleating agent.
However, in such a method, in order to crystallize the polylactic acid resin, it is necessary that the mold temperature at the time of molding is near 100 ° C. and at least 70 to 80 ° C. or higher, and the molding conditions of the polyolefin resin Therefore, it is difficult to directly apply to general molding conditions at a mold temperature near room temperature. This point is a major obstacle in replacing the polylactic acid resin alloy for ordinary polyolefin resin applications.
また、これらの化合物の添加は、ポリオレフィン樹脂とポリ乳酸樹脂との相溶性に悪影響を及ぼすことがある。相溶性に劣る樹脂組成物を用いて射出成形により成形品を得ると、金型内で溶融樹脂の流れが合流して融着した部分に細い線（ウェルドライン）が発生する不良が生じやすい。ウェルドラインは、融着不良によって生じたものであるので、成形品の外観を損なうものであり、また、融着した部分（ウェルド部）は特に曲げ強度（ウェルド強度）に劣るものである。
中でもポリマーアロイは、本質的には非相溶系のポリマーを組み合わせたものであるため、射出成形時にはこのようなウェルドラインの発生が顕著となり、得られる成形品はウェルド強度が低下したものとなりやすい。
Moreover, the addition of these compounds may adversely affect the compatibility between the polyolefin resin and the polylactic acid resin. When a molded product is obtained by injection molding using a resin composition that is inferior in compatibility, a defect that a thin line (weld line) is likely to occur in the fused portion of the molten resin flow in the mold tends to occur. Since the weld line is caused by poor fusion, the appearance of the molded product is impaired, and the fused portion (weld portion) is particularly inferior in bending strength (weld strength).
Above all, since polymer alloys are essentially combinations of incompatible polymers, such weld lines are prominent during injection molding, and the resulting molded product tends to have reduced weld strength.
本発明は、前記の問題点を解決しようとするものであり、既存のポリオレフィン系樹脂と同等の耐熱性を有し、特に射出成形において、ウェルドラインの発生を抑えることができ、充分なウェルド強度を備えた射出成形品を得ることができる、ポリ乳酸樹脂を配合したポリオレフィン樹脂組成物を提供することを目的とする。 The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, has heat resistance equivalent to that of existing polyolefin resins, and can suppress the occurrence of weld lines, particularly in injection molding, and has sufficient weld strength. An object of the present invention is to provide a polyolefin resin composition containing a polylactic acid resin, which can obtain an injection-molded product having the above-mentioned properties.
本発明者は、前記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、ポリ乳酸樹脂とポリオレフィン樹脂と相溶化剤とからなる組成物に、特定の結晶核剤を添加することにより、前記課題が解決されることを見出し、本発明に到達した。
すなわち本発明の要旨は、下記の通りである。
（１）ポリ乳酸樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）と相溶化剤（Ｃ）と結晶核剤（Ｄ）とを含有する樹脂組成物であり、ポリ乳酸樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）との質量比率（Ａ／Ｂ）が２０／８０〜６０／４０であり、ポリ乳酸樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）の合計１００質量部に対して、相溶化剤（Ｃ）の含有量が０．５〜２０質量部であり、結晶核剤（Ｄ）の含有量が０．０１〜１０質量部であり、結晶核剤（Ｃ）がアルカントリカルボン酸アミド系化合物であることを特徴とする樹脂組成物。
（２）ポリオレフィン樹脂（Ｂ）がポリプロピレン樹脂であることを特徴とする（１）記載の樹脂組成物。
（３）ポリ乳酸樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）の合計１００質量部に対して、結晶核剤（Ｄ）の含有量が０．０５〜２質量部であることを特徴とする（１）または（２）記載の樹脂組成物。
（４）相溶化剤（Ｃ）が、スチレン・エチレンブチレン・スチレンブロックポリマー（ＳＥＢＳ）を含有することを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の樹脂組成物。
（５）スチレン・エチレンブチレン・スチレンブロックポリマー（ＳＥＢＳ）のスチレン含有量が５０質量％以上であることを特徴とする（４）記載の樹脂組成物。
（６）ポリ乳酸樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）の合計１００質量部に対して、（メタ）アクリル系樹脂（Ｅ）０．１〜５質量部を含有することを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載の樹脂組成物。
（７）上記（１）〜（６）のいずれかに記載の樹脂組成物を金型温度５０℃未満で射出成形することを特徴とする成形方法。
（８）上記（１）〜（６）のいずれかに記載の樹脂組成物にて形成されていることを特徴とする成形品。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor has added the specific crystal nucleating agent to the composition comprising a polylactic acid resin, a polyolefin resin, and a compatibilizing agent. It was found that the problem was solved and the present invention was reached.
That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) A resin composition containing a polylactic acid resin (A), a polyolefin resin (B), a compatibilizer (C), and a crystal nucleating agent (D). The polylactic acid resin (A) and the polyolefin resin (B) ) And a mass ratio (A / B) of 20/80 to 60/40, and a total of 100 parts by mass of the polylactic acid resin (A) and the polyolefin resin (B), the compatibilizing agent (C) is contained. The amount is 0.5 to 20 parts by mass, the content of the crystal nucleating agent (D) is 0.01 to 10 parts by mass, and the crystal nucleating agent (C) is an alkanetricarboxylic acid amide compound. A resin composition.
(2) The resin composition according to (1), wherein the polyolefin resin (B) is a polypropylene resin.
(3) The content of the crystal nucleating agent (D) is 0.05 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the polylactic acid resin (A) and the polyolefin resin (B) (1 ) Or (2).
(4) The resin composition according to any one of (1) to (3), wherein the compatibilizing agent (C) contains styrene / ethylene butylene / styrene block polymer (SEBS).
(5) The resin composition according to (4), wherein the styrene content of the styrene / ethylene butylene / styrene block polymer (SEBS) is 50% by mass or more.
(6) It contains 0.1 to 5 parts by mass of (meth) acrylic resin (E) with respect to 100 parts by mass in total of the polylactic acid resin (A) and the polyolefin resin (B) (1 ) To (5).
(7) A molding method characterized by injection-molding the resin composition according to any one of (1) to (6) above at a mold temperature of less than 50 ° C.
(8) A molded article characterized by being formed of the resin composition according to any one of (1) to (6) above.
本発明の樹脂組成物は、ポリ乳酸樹脂とポリオレフィン樹脂とを含有する樹脂組成物であり、結晶核剤として、アルカントリカルボン酸アミド系化合物を用いることにより、主にポリオレフィン樹脂の結晶化が促進され、これによりポリオレフィン樹脂と同等の耐熱性を有するものとなり、成形性にも優れたものとなる。そして、本発明の樹脂組成物は、ポリ乳酸樹脂とポリオレフィン樹脂の相溶性も良好であるため、射出成形において、ウェルドラインの発生を抑えることができ、ウェルド強度にも優れた射出成形品を得ることができる。また、環境への負荷の低い熱可塑性樹脂組成物を提供することができる。この樹脂組成物を各種用途に用いることで、低環境負荷材料であるポリ乳酸樹脂の使用範囲を大きく広げることができ、産業上の利用価値はきわめて高い。 The resin composition of the present invention is a resin composition containing a polylactic acid resin and a polyolefin resin. By using an alkanetricarboxylic acid amide compound as a crystal nucleating agent, crystallization of the polyolefin resin is mainly promoted. Thus, it has heat resistance equivalent to that of polyolefin resin, and has excellent moldability. Since the resin composition of the present invention has good compatibility between the polylactic acid resin and the polyolefin resin, it is possible to suppress the occurrence of weld lines in the injection molding, and to obtain an injection molded product having excellent weld strength. be able to. Moreover, the thermoplastic resin composition with a low load to an environment can be provided. By using this resin composition for various applications, the range of use of polylactic acid resin, which is a low environmental load material, can be greatly expanded, and the industrial utility value is extremely high.
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の樹脂組成物は、ポリ乳酸樹脂（Ａ）と、ポリオレフィン樹脂（Ｂ）と、相溶化剤（Ｃ）と、結晶核剤（Ｄ）としてのアルカントリカルボン酸アミド系化合物とを含有する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The resin composition of the present invention contains a polylactic acid resin (A), a polyolefin resin (B), a compatibilizing agent (C), and an alkanetricarboxylic acid amide compound as a crystal nucleating agent (D).
本発明においてポリ乳酸樹脂（Ａ）としては、耐熱性、成形性の面からポリ（Ｌ−乳酸）、ポリ（Ｄ−乳酸）、およびこれらの混合物または共重合体を用いることができるが、生分解性および成形加工性の観点からは、ポリ（Ｌ−乳酸）を主体とすることが好ましい。 In the present invention, poly (L-lactic acid), poly (D-lactic acid), and mixtures or copolymers thereof can be used as the polylactic acid resin (A) from the viewpoints of heat resistance and moldability. From the viewpoint of decomposability and moldability, it is preferable that poly (L-lactic acid) is the main component.
また、ポリ（Ｌ−乳酸）を主体とするポリ乳酸樹脂（Ａ）の融点は、光学純度によってその融点が異なるが、本発明においては、成形品の機械的特性や耐熱性を考慮すると、融点を１６０℃以上とすることが好ましい。ポリ（Ｌ−乳酸）を主体とするポリ乳酸樹脂（Ａ）において、融点を１６０℃以上とするためには、Ｄ−乳酸成分の割合を約３モル％未満とすればよい。 Further, the melting point of the polylactic acid resin (A) mainly composed of poly (L-lactic acid) varies depending on the optical purity, but in the present invention, the melting point is considered in consideration of the mechanical properties and heat resistance of the molded product. Is preferably 160 ° C. or higher. In the polylactic acid resin (A) mainly composed of poly (L-lactic acid), in order to set the melting point to 160 ° C. or higher, the ratio of the D-lactic acid component may be less than about 3 mol%.
さらに、樹脂組成物の成形性および耐熱性の点から、ポリ（Ｌ−乳酸）を主体とするポリ乳酸樹脂（Ａ）においては、Ｄ−乳酸成分の割合が０．６モル％以下であることが、特に好ましい。市販のポリ乳酸樹脂としては、たとえば、トヨタ社製ポリ乳酸樹脂『Ｓ−０９』、『Ｓ−１２』、『Ｓ−１７』などが挙げられる。 Furthermore, from the viewpoint of moldability and heat resistance of the resin composition, in the polylactic acid resin (A) mainly composed of poly (L-lactic acid), the proportion of the D-lactic acid component is 0.6 mol% or less. Is particularly preferred. Examples of commercially available polylactic acid resins include polylactic acid resins “S-09”, “S-12”, and “S-17” manufactured by Toyota.
ポリ乳酸樹脂（Ａ）の１９０℃、荷重２１．２Ｎにおけるメルトフローインデックス（例えば、ＪＩＳ規格Ｋ−７２１０（試験条件４）による値）は、０．１〜５０ｇ／１０分であることが好ましく、０．２〜２０ｇ／１０分であることがより好ましく、０．５〜１０ｇ／１０分であることがさらに好ましい。メルトフローインデックスが５０ｇ／１０分を超える場合は、溶融粘度が低すぎて成形品の機械的特性や耐熱性が劣る場合がある。また、メルトフローインデックスが０．１ｇ／１０分未満の場合は成形加工時の負荷が高くなって、操業性が低下する場合がある。 The melt flow index (for example, a value according to JIS standard K-7210 (test condition 4)) at 190 ° C. and a load of 21.2 N of the polylactic acid resin (A) is preferably 0.1 to 50 g / 10 min. It is more preferably 0.2 to 20 g / 10 minutes, and further preferably 0.5 to 10 g / 10 minutes. When the melt flow index exceeds 50 g / 10 min, the melt viscosity is too low, and the mechanical properties and heat resistance of the molded product may be inferior. On the other hand, when the melt flow index is less than 0.1 g / 10 minutes, the load at the time of molding increases, and the operability may be lowered.
ポリ乳酸樹脂（Ａ）は公知の溶融重合法で、あるいは、さらに固相重合法を併用して製造される。また、ポリ乳酸樹脂（Ａ）のメルトフローインデックスを所定の範囲に調節する方法として、メルトフローインデックスが大きすぎる場合は、少量の鎖長延長剤、例えば、ジイソシアネート化合物、ビスオキサゾリン化合物、エポキシ化合物、酸無水物等を用いて樹脂の分子量を増大させる方法が挙げられる。逆に、メルトフローインデックスが小さすぎる場合はメルトフローインデックスの大きなポリエステル樹脂や低分子量化合物と混合する方法が挙げられる。 The polylactic acid resin (A) is produced by a known melt polymerization method or by further using a solid phase polymerization method. Further, as a method for adjusting the melt flow index of the polylactic acid resin (A) to a predetermined range, when the melt flow index is too large, a small amount of chain extender, for example, a diisocyanate compound, a bisoxazoline compound, an epoxy compound, The method of increasing the molecular weight of resin using an acid anhydride etc. is mentioned. On the other hand, when the melt flow index is too small, a method of mixing with a polyester resin or a low molecular weight compound having a large melt flow index can be used.
本発明で用いられるポリオレフィン樹脂（Ｂ）としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−４−メチルペンテン−１、ポリブテン、ポリイソブチレン、シクロオレフィン樹脂などを挙げることができる。なかでも、ポリプロピレン、ポリエチレンが好ましく、ポリプロピレンが最も好ましい。なお、耐熱性・耐久性の面からはアイソタクチックポリプロピレンが好ましい。ポリオレフィン樹脂（Ｂ）は有機過酸化物などで三次元架橋されたものでもよいし、一部が塩素化されていてもよいし、酢酸ビニル、アクリル酸、メタアクリル酸、無水マレイン酸などとの共重合体でもかまわない。 Examples of the polyolefin resin (B) used in the present invention include polyethylene, polypropylene, poly-4-methylpentene-1, polybutene, polyisobutylene, and cycloolefin resin. Of these, polypropylene and polyethylene are preferable, and polypropylene is most preferable. In terms of heat resistance and durability, isotactic polypropylene is preferable. The polyolefin resin (B) may be three-dimensionally cross-linked with an organic peroxide or the like, or may be partially chlorinated, or with vinyl acetate, acrylic acid, methacrylic acid, maleic anhydride, etc. A copolymer may be used.
ポリオレフィン樹脂（Ｂ）の分子量は、特に限定されないが、その指標となる１９０℃、２．１６ｋｇにおけるメルトフローインデックスが０．１〜５０ｇ／１０分の範囲であれば好ましく使用することができる。さらに好ましくは、０．５〜５０ｇ／１０分の範囲である。 Although the molecular weight of polyolefin resin (B) is not specifically limited, If the melt flow index in 190 degreeC and 2.16 kg used as the parameter | index is the range of 0.1-50 g / 10min, it can use preferably. More preferably, it is the range of 0.5-50 g / 10min.
ポリオレフィン樹脂（Ｂ）のうち、ポリプロピレン樹脂としては例えば、日本ポリプロ製『ノバテック』シリーズの各種グレードが挙げられる。 Among the polyolefin resins (B), examples of the polypropylene resin include various grades of “NOVATEC” series manufactured by Nippon Polypro.
本発明の樹脂組成物において、ポリ乳酸樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）との質量比率（Ａ／Ｂ）は、２０／８０〜６０／４０であることが必要であり、中でも２５／７５〜５０／５０であることが好ましい。ポリ乳酸樹脂（Ａ）が２０質量％未満では、ポリ乳酸による低環境負荷性を充分に発揮することが困難となって、環境への貢献が小さく、一方、ポリ乳酸樹脂（Ａ）が６０質量％を超えると、すなわちポリオレフィン樹脂（Ｂ）が４０質量％未満になると、耐熱性や耐衝撃性、成形性などのポリオレフィン樹脂（Ｂ）が本来持つ性能を充分に発揮することができなくなる。 In the resin composition of the present invention, the mass ratio (A / B) of the polylactic acid resin (A) and the polyolefin resin (B) needs to be 20/80 to 60/40, especially 25/75. It is preferably ˜50 / 50. If the polylactic acid resin (A) is less than 20% by mass, it will be difficult to sufficiently exert the low environmental impact due to polylactic acid, and the contribution to the environment will be small. On the other hand, the polylactic acid resin (A) will be 60% by mass. If it exceeds 50%, that is, if the polyolefin resin (B) is less than 40% by mass, the performance inherent to the polyolefin resin (B) such as heat resistance, impact resistance and moldability cannot be fully exhibited.
ポリ乳酸樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）とを溶融混合するに際しては、ポリ乳酸樹脂（Ａ）の１９０℃におけるメルトフローインデックス（ＭＩＥ）と、ポリオレフィン樹脂（Ｂ）の同温度におけるメルトフローインデックス（ＭＩＰＯ）との比（ＭＩＥ／ＭＩＰＯ）は、０．１〜１０であることが好ましく、０．２〜８であることがより好ましい。なお、メルトフローインデックスの測定温度として１９０℃における値を採用するのは、メルトフローインデックスにはこの測定温度が一般に用いられていること、および本発明の樹脂組成物の製造時におけるポリ乳酸樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）との溶融混練温度に近いことの理由による。 When melt-mixing the polylactic acid resin (A) and the polyolefin resin (B), the melt flow index (MI E ) of the polylactic acid resin (A) at 190 ° C. and the melt flow of the polyolefin resin (B) at the same temperature The ratio (MI E / MI PO ) to the index (MI PO ) is preferably from 0.1 to 10, and more preferably from 0.2 to 8. In addition, the value at 190 ° C. is adopted as the measurement temperature of the melt flow index because the measurement temperature is generally used for the melt flow index, and the polylactic acid resin at the time of production of the resin composition of the present invention ( This is because the temperature is close to the melt-kneading temperature between A) and the polyolefin resin (B).
本発明において、相溶化剤（Ｃ）は、ポリ乳酸樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）の相溶性を改善し、特に射出成形時のウェルド部の融着を強化し、成形品のウェルド強度を向上することを目的として配合されるものである。 In the present invention, the compatibilizing agent (C) improves the compatibility of the polylactic acid resin (A) and the polyolefin resin (B), particularly strengthens the fusion of the weld part during injection molding, and the weld strength of the molded product. It is blended for the purpose of improving.
相溶化剤（Ｃ）としては、各種のものを用いることができ、具体的には、スチレン・エチレンブチレン・スチレンブロックポリマー（ＳＥＢＳ）、エチレン・グリシジルメタクリレート共重合体、エポキシ変性の各種ポリマーなどが挙げられる。ポリ乳酸樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）の相溶化効果の点で好適なものとしては、スチレン・エチレンブチレン・スチレンブロックポリマー（ＳＥＢＳ）、および、エチレン・グリシジルメタクリレート共重合体が挙げられる。
そのうち、スチレン・エチレンブチレン・スチレンブロックポリマー（ＳＥＢＳ）を用いることで、好ましいウェルド融着効果が得られる。さらにスチレン・エチレンブチレン・スチレンブロックポリマー（ＳＥＢＳ）として、スチレン含有量が５０質量％以上のものを用いることで、特に好ましいウェルド融着効果が得られる。
As the compatibilizing agent (C), various types can be used. Specific examples include styrene / ethylene butylene / styrene block polymer (SEBS), ethylene / glycidyl methacrylate copolymer, and various epoxy-modified polymers. Can be mentioned. Styrene / ethylene butylene / styrene block polymer (SEBS) and ethylene / glycidyl methacrylate copolymer are preferable as the compatibilizing effect of the polylactic acid resin (A) and the polyolefin resin (B).
Among them, a preferable weld fusion effect can be obtained by using styrene / ethylene butylene / styrene block polymer (SEBS). Further, as the styrene / ethylene butylene / styrene block polymer (SEBS), a particularly preferable weld fusion effect can be obtained by using a styrene content of 50% by mass or more.
市販のスチレン・エチレンブチレン・スチレンブロックポリマー（ＳＥＢＳ）としては、例えば、旭化成社製『タフテック』シリーズや、ＪＳＲ社製『ダイナロン』シリーズに含まれるものが挙げられる。一方、エチレン・グリシジルメタクリレート共重合体としては、例えば、住友化学社製『ボンドファースト』シリーズに含まれるものが挙げられる。 Examples of commercially available styrene / ethylene butylene / styrene block polymers (SEBS) include those included in the “Tough Tech” series manufactured by Asahi Kasei Corporation and the “Dynalon” series manufactured by JSR. On the other hand, examples of the ethylene / glycidyl methacrylate copolymer include those included in “Bond First” series manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
相溶化剤（Ｃ）の含有量は、ポリ乳酸樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）の合計１００質量部に対して、０．５〜２０質量部であることが必要であり、０．８〜１５質量部であることが好ましい。相溶化剤（Ｃ）の含有量が０．５質量部未満では、必要な効果を得ることができず、含有量が２０質量部を超えた場合、得られる成形品の耐熱性が低下することがある。 The content of the compatibilizing agent (C) needs to be 0.5 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the polylactic acid resin (A) and the polyolefin resin (B), and 0.8 It is preferably ~ 15 parts by mass. If the content of the compatibilizing agent (C) is less than 0.5 parts by mass, the necessary effects cannot be obtained, and if the content exceeds 20 parts by mass, the heat resistance of the resulting molded product is reduced. There is.
本発明において、結晶核剤（Ｄ）は、主にポリオレフィン樹脂（Ｂ）の結晶化を促進し、高い耐熱性を得るために配合されるものである。結晶核剤（Ｄ）として、主にポリオレフィン樹脂の結晶化を促進できる点、耐熱性向上への効果が高い点およびウェルドラインの発生を抑えることができる点から、アルカントリカルボン酸アミド系化合物を用いることが必要である。 In the present invention, the crystal nucleating agent (D) is blended mainly for promoting the crystallization of the polyolefin resin (B) and obtaining high heat resistance. As the crystal nucleating agent (D), an alkanetricarboxylic acid amide compound is mainly used because it can promote crystallization of a polyolefin resin, has a high effect of improving heat resistance, and can suppress the generation of weld lines. It is necessary.
アルカントリカルボン酸アミド系化合物としては、種々のものを用いることができるが、アルカントリカルボン酸成分と、アルキルアミン成分とからなるアミド化合物が好ましく、具体的には、アルカントリカルボン酸成分としては、１，２，３−プロパントリカルボン酸が、また、アルキルアミン成分としては、アルキル（無）置換シクロヘキシルアミンが好ましい。アルカントリカルボン酸アミド系化合物の具体例としては、１，２，３−プロパントリカルボン酸トリス（シクロヘキシルアミド）、１，２，３−プロパントリカルボン酸トリス（２−メチルシクロヘキシルアミド）、１，２，３−プロパントリカルボン酸トリス（３−メチルシクロヘキシルアミド）、１，２，３−プロパントリカルボン酸トリス（４−メチルシクロヘキシルアミド）、１，２，３−プロパントリカルボン酸トリス（２，３−ジメチルシクロヘキシルアミド）、１，２，３−プロパントリカルボン酸トリス（２，４−ジメチルシクロヘキシルアミド）、１，２，３−プロパントリカルボン酸トリス（３，４−ジメチルシクロヘキシルアミド）等が挙げられる。
市販の結晶核剤（Ｄ）としては、例えば、新日本理化社製トリス（メチルシクロヘキシル）プロパントリカルボキサミド『リカクリアＰＣ１』（１，２，３−プロパントリカルボン酸トリス（２−メチルシクロヘキシルアミド））などが挙げられる。
Although various compounds can be used as the alkanetricarboxylic acid amide compound, an amide compound composed of an alkanetricarboxylic acid component and an alkylamine component is preferred. Specifically, as the alkanetricarboxylic acid component, 1, 2,3-propanetricarboxylic acid is preferred, and as the alkylamine component, alkyl (unsubstituted) cyclohexylamine is preferred. Specific examples of the alkanetricarboxylic acid amide compounds include 1,2,3-propanetricarboxylic acid tris (cyclohexylamide), 1,2,3-propanetricarboxylic acid tris (2-methylcyclohexylamide), 1,2,3. -Propanetricarboxylic acid tris (3-methylcyclohexylamide), 1,2,3-propanetricarboxylic acid tris (4-methylcyclohexylamide), 1,2,3-propanetricarboxylic acid tris (2,3-dimethylcyclohexylamide) 1,2,3-propanetricarboxylic acid tris (2,4-dimethylcyclohexylamide), 1,2,3-propanetricarboxylic acid tris (3,4-dimethylcyclohexylamide) and the like.
Examples of commercially available crystal nucleating agents (D) include, for example, Tris (methylcyclohexyl) propane tricarboxamide “Rikaclear PC1” (1,2,3-propanetricarboxylic acid tris (2-methylcyclohexylamide)) manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd. Is mentioned.
結晶核剤（Ｄ）の含有量は、ポリ乳酸樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）の合計１００質量部に対して、０．０１〜１０質量部であることが必要であり、０．０５〜２質量部であることが好ましい。結晶核剤（Ｄ）の含有量が０．０１質量部未満では、ポリオレフィン樹脂（Ｂ）の結晶化を促進することができず、耐熱性に優れた樹脂組成物とすることができない。一方、結晶核剤（Ｄ）の含有量が１０質量部を超えた場合、ポリ乳酸樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）の相溶性が阻害され、得られる成形品はウェルド強度の低いものとなり、また耐衝撃性も低いものとなる。 The content of the crystal nucleating agent (D) needs to be 0.01 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the polylactic acid resin (A) and the polyolefin resin (B). It is preferable that it is -2 mass parts. When the content of the crystal nucleating agent (D) is less than 0.01 parts by mass, crystallization of the polyolefin resin (B) cannot be promoted, and a resin composition having excellent heat resistance cannot be obtained. On the other hand, when the content of the crystal nucleating agent (D) exceeds 10 parts by mass, the compatibility between the polylactic acid resin (A) and the polyolefin resin (B) is inhibited, and the resulting molded product has low weld strength. Also, the impact resistance is low.
本発明において、樹脂組成物は、（メタ）アクリル系樹脂（Ｅ）を含有することが好ましい。（メタ）アクリル系樹脂（Ｅ）の配合により、相溶化剤（Ｃ）自体の、ポリ乳酸樹脂（Ａ）やポリオレフィン樹脂（Ｂ）への相溶性が改善され、そのことにより、相溶化剤（Ｃ）によるウェルド融着改善効果をさらに促進することが可能となる。 In the present invention, the resin composition preferably contains a (meth) acrylic resin (E). By blending the (meth) acrylic resin (E), the compatibility of the compatibilizing agent (C) itself with the polylactic acid resin (A) or the polyolefin resin (B) is improved. It becomes possible to further promote the weld fusion improving effect of C).
（メタ）アクリル系樹脂（Ｅ）としては種々のものを用いることができ、一般成形用のＰＭＭＡ系樹脂などを好適に用いることができる。耐熱性への影響の点から、単体での荷重たわみ温度（１．８ＭＰａ）が９０℃以上である耐熱タイプが好ましい。市販のものとしては、例えば、三菱レイヨン社製『アクリペットＶＨ』などが挙げられる。 Various (meth) acrylic resins (E) can be used, and PMMA resins for general molding can be suitably used. From the viewpoint of influence on heat resistance, a heat resistant type having a single deflection temperature (1.8 MPa) of 90 ° C. or more is preferable. Examples of commercially available products include “ACRYPET VH” manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.
（メタ）アクリル系樹脂（Ｅ）の含有量は、ポリ乳酸樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）の合計１００質量部に対して、０．１〜５質量部であることが好ましく、０．５〜３質量部であることがより好ましい。（メタ）アクリル系樹脂（Ｅ）の含有量が０．１質量部未満では、必要な効果を得ることができず、含有量が５質量部を超えた場合、耐衝撃性などに悪影響を与えることがある。 The content of the (meth) acrylic resin (E) is preferably 0.1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the polylactic acid resin (A) and the polyolefin resin (B). It is more preferable that it is 5-3 mass parts. If the content of the (meth) acrylic resin (E) is less than 0.1 parts by mass, the necessary effects cannot be obtained, and if the content exceeds 5 parts by mass, the impact resistance and the like are adversely affected. Sometimes.
本発明の樹脂組成物にはその特性を大きく損なわない限りにおいて、顔料、熱安定剤、酸化防止剤、耐候剤、可塑剤、滑剤、離型剤、帯電防止剤等を添加することができる。難燃剤としては、特に限定されないが、例えば、リン系難燃剤や水酸化金属などが挙げられる。熱安定剤や酸化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール類、ヒンダードアミン、イオウ化合物、銅化合物、アルカリ金属のハロゲン化物などが例示される。なお、本発明の樹脂組成物にこれらを混合する方法は特に限定されない。 A pigment, a heat stabilizer, an antioxidant, a weathering agent, a plasticizer, a lubricant, a release agent, an antistatic agent, and the like can be added to the resin composition of the present invention as long as the characteristics are not significantly impaired. Although it does not specifically limit as a flame retardant, For example, a phosphorus flame retardant, a metal hydroxide, etc. are mentioned. Examples of heat stabilizers and antioxidants include hindered phenols, hindered amines, sulfur compounds, copper compounds, alkali metal halides, and the like. In addition, the method of mixing these with the resin composition of this invention is not specifically limited.
ポリ乳酸樹脂（Ａ）、ポリオレフィン樹脂（Ｂ）、相溶化剤（Ｃ）および結晶核剤（Ｄ）を混合して本発明の樹脂組成物を製造する方法は、特に限定されないが、一軸あるいは二軸の押出機を用いて溶融混練する方法を挙げることができる。混練状態をよくする意味で二軸の押出機を使用することが好ましい。混練温度は（ポリ乳酸樹脂（Ａ）の融点＋５℃）〜（ポリ乳酸樹脂（Ａ）の融点＋１００℃）の範囲が、また、混練時間は２０秒〜３０分が好ましい。この範囲より低温や短時間であると、混練や反応が不充分となったり、逆に、高温や長時間であると樹脂の分解や着色が起きる場合があり、ともに好ましくない。 The method for producing the resin composition of the present invention by mixing the polylactic acid resin (A), the polyolefin resin (B), the compatibilizer (C) and the crystal nucleating agent (D) is not particularly limited. Examples of the method include melt kneading using a screw extruder. In order to improve the kneading state, it is preferable to use a twin screw extruder. The kneading temperature is preferably in the range of (melting point of polylactic acid resin (A) + 5 ° C.) to (melting point of polylactic acid resin (A) + 100 ° C.), and the kneading time is preferably from 20 seconds to 30 minutes. When the temperature is lower than this range or for a short time, kneading or reaction becomes insufficient. On the other hand, when the temperature is high or for a long time, the resin may be decomposed or colored.
本発明の樹脂組成物は、射出成形、ブロー成形、押出成形、インフレーション成形、および、シート加工後の真空成形、圧空成形、真空圧空成形等の成形方法により、各種成形品とすることができる。とりわけ、射出成形法を採ることが好ましく、一般的な射出成形法のほか、ガス射出成形、射出プレス成形等も採用できる。
本発明の樹脂組成物に適した射出成形条件の一例を挙げれば、シリンダ温度は、樹脂組成物の融点または流動開始温度以上、好ましくは１９０〜２７０℃とするのが適当である。成形温度が低すぎると成形品にショートが発生するなど操業性が不安定になったり、過負荷に陥りやすく、逆に、成形温度が高すぎると樹脂組成物が分解し、得られる成形品の強度が低下したり、着色する等の問題が発生しやすく、ともに好ましくない場合がある。
The resin composition of the present invention can be formed into various molded articles by molding methods such as injection molding, blow molding, extrusion molding, inflation molding, and vacuum molding, pressure molding, and vacuum / pressure molding after sheet processing. In particular, it is preferable to adopt an injection molding method, and in addition to a general injection molding method, gas injection molding, injection press molding, and the like can be employed.
If an example of the injection molding conditions suitable for the resin composition of this invention is given, it will be suitable that cylinder temperature is more than melting | fusing point or flow start temperature of a resin composition, Preferably it is 190-270 degreeC. If the molding temperature is too low, the operability becomes unstable, such as short-circuiting in the molded product, and overload tends to occur. Conversely, if the molding temperature is too high, the resin composition decomposes and the resulting molded product Problems such as reduction in strength and coloration are likely to occur, and both may be undesirable.
また、金型温度は、樹脂組成物の（融点−２０℃）以下とするのが適当であり、本発明の樹脂組成物は、アルカントリカルボン酸アミド系化合物を結晶核剤（Ｄ）として含有するため、５０℃未満の金型温度で射出成形しても耐熱性に優れた成形品を得ることができる。したがって、本発明の成形方法は、本発明の樹脂組成物を金型温度５０℃未満で射出成形することを特徴とするものであり、中でも金型温度２５℃〜５０℃で射出成形することが好ましく、耐熱性やウェルド強度の点から金型温度３０℃〜５０℃が特に好ましい。この金型温度条件は簡便な成形設備であっても容易に実現可能な条件である。 The mold temperature is suitably set to (melting point -20 ° C.) or less of the resin composition, and the resin composition of the present invention contains an alkanetricarboxylic acid amide compound as a crystal nucleating agent (D). Therefore, a molded product having excellent heat resistance can be obtained even when injection molding is performed at a mold temperature of less than 50 ° C. Therefore, the molding method of the present invention is characterized in that the resin composition of the present invention is injection-molded at a mold temperature of less than 50 ° C., among which injection molding can be performed at a mold temperature of 25 ° C. to 50 ° C. A mold temperature of 30 ° C. to 50 ° C. is particularly preferable from the viewpoint of heat resistance and weld strength. This mold temperature condition is a condition that can be easily realized even with simple molding equipment.
本発明の成形品は、本発明の樹脂組成物にて形成されているものである。本発明の成形品の具体例としては、パソコン周辺の各種部品および筐体、携帯電話部品および筐体、その他ＯＡ機器部品等の電化製品用樹脂部品、バンパー、インストルメントパネル、コンソールボックス、ガーニッシュ、ドアトリム、天井、フロア、エンジン周りのパネル等の自動車用樹脂部品等が挙げられる。また、フィルム、シート、中空成形品などとすることもできる。
そのうち、充分なウェルド強度と耐熱性を必要とされる部品において、本発明の樹脂組成物は、特に有用である。
The molded product of the present invention is formed of the resin composition of the present invention. Specific examples of the molded article of the present invention include various parts and casings around a personal computer, cellular phone parts and casings, other resin parts for electrical appliances such as OA equipment parts, bumpers, instrument panels, console boxes, garnishes, Examples include automotive trim parts such as door trims, ceilings, floors, and panels around the engine. Moreover, it can also be set as a film, a sheet | seat, a hollow molded product, etc.
Among them, the resin composition of the present invention is particularly useful in parts that require sufficient weld strength and heat resistance.
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。実施例および比較例の樹脂組成物の評価に用いた測定法は次のとおりである。
（１）ウェルド強度：
得られた樹脂組成物（ペレット）を８５℃×１０時間熱風乾燥したのち、東芝機械社製ＩＳ−８０Ｇ型射出成形機を用いて金型表面温度３０℃（温度調整なし）で、ＡＳＴＭ型ウェルド測定用試験片(両端から樹脂が充填され、中央部でウェルド形成)を得た。ＩＳＯ１７８に従って、この試験片の曲げ強度を測定した。ウェルド強度は、２２ＭＰａ以上であることが好ましく、２７ＭＰａ以上であることがより好ましい。
（２）耐熱性：
得られた樹脂組成物（ペレット）を８５℃×１０時間熱風乾燥したのち、東芝機械社製ＩＳ−８０Ｇ型射出成形機を用いて金型表面温度３０℃（温度調整なし）で、一般物性測定用試験片（ＩＳＯ型）を得た。ＩＳＯ ７５に準拠し、荷重０．４５ＭＰａで熱変形温度を測定した。熱変形温度は８０℃以上であることが好ましい。
（３）耐衝撃性：
上記（２）と同様にして一般物性測定用試験片（ＩＳＯ型）を得た。そして、ＩＳＯ１７０に準拠してシャルピー衝撃強度［ｋＪ／ｍ２］を測定した。シャルピー衝撃強度は、２．６ｋＪ／ｍ２以上であることが好ましい。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. The measuring method used for evaluation of the resin composition of an Example and a comparative example is as follows.
(1) Weld strength:
The obtained resin composition (pellet) was dried with hot air at 85 ° C. for 10 hours, and then the ASTM type weld was used at a mold surface temperature of 30 ° C. (no temperature adjustment) using an IS-80G injection molding machine manufactured by Toshiba Machine. A measurement specimen (filled with resin from both ends and welded at the center) was obtained. The bending strength of this specimen was measured according to ISO178. The weld strength is preferably 22 MPa or more, and more preferably 27 MPa or more.
(2) Heat resistance:
The obtained resin composition (pellet) was dried with hot air at 85 ° C. for 10 hours, and then measured for general physical properties at a mold surface temperature of 30 ° C. (no temperature adjustment) using an IS-80G injection molding machine manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd. A test piece (ISO type) was obtained. Based on ISO 75, the heat distortion temperature was measured with a load of 0.45 MPa. The heat distortion temperature is preferably 80 ° C. or higher.
(3) Impact resistance:
A test piece for general physical property measurement (ISO type) was obtained in the same manner as (2) above. And Charpy impact strength [kJ / m < 2 >] was measured based on ISO170. The Charpy impact strength is preferably 2.6 kJ / m 2 or more.
また、実施例、比較例に用いた各種原料は次の通りである。
（１）ポリ乳酸樹脂（Ａ）
・カーギルダウ社製『３００１Ｄ』（Ｄ体含有量１．４モル％、ＭＩ＝１０ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇｆ））
・トヨタ自動車社製『Ｓ−１２』（Ｄ体含有量０．１モル％、ＭＩ＝８ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇｆ））
Moreover, the various raw materials used for the Example and the comparative example are as follows.
(1) Polylactic acid resin (A)
-“3001D” manufactured by Cargill Dow (D-form content: 1.4 mol%, MI = 10 g / 10 min (190 ° C., 2.16 kgf))
-"S-12" manufactured by Toyota Motor Corporation (D-form content 0.1 mol%, MI = 8 g / 10 min (190 ° C, 2.16 kgf))
（２）ポリオレフィン樹脂（Ｂ）
・日本ポリプロ社製ポリプロピレン樹脂『ノバテックＰＰ−ＢＣ０３Ｃ』（ＭＩ＝３０ｇ／１０分（２３０℃、２．１６ｋｇｆ）、ＭＩ＝１０ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇｆ））
(2) Polyolefin resin (B)
-Polypropylene resin “Novatech PP-BC03C” manufactured by Nippon Polypro Co., Ltd. (MI = 30 g / 10 min (230 ° C., 2.16 kgf), MI = 10 g / 10 min (190 ° C., 2.16 kgf))
（３）相溶化剤（Ｃ）
（３−１）スチレン・エチレンブチレン・スチレンブロックポリマー（ＳＥＢＳ）
・ＪＳＲ社製『ダイナロン８６３０Ｐ』（スチレン含有量１５質量％、ＭＩ＝１５（２３０℃、２．１６ｋｇｆ））
・旭化成社製『タフテックＨ１０４３』（スチレン含有量６７質量％、ＭＩ＝２．０（２３０℃、２．１６ｋｇｆ））
・旭化成社製『タフテックＭ１９４３』（スチレン含有量２０質量％、ＭＩ＝８．０（２３０℃、２．１６ｋｇｆ））
（３−２）エチレン・グリシジルメタクリレート共重合体
・住友化学社製『ボンドファーストＥ』
(3) Compatibilizer (C)
(3-1) Styrene / Ethylene Butylene / Styrene Block Polymer (SEBS)
-“Dynalon 8630P” manufactured by JSR (styrene content 15% by mass, MI = 15 (230 ° C., 2.16 kgf))
-“Tuftec H1043” manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd. (styrene content 67% by mass, MI = 2.0 (230 ° C., 2.16 kgf))
-“Tuftec M1943” manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd. (styrene content 20% by mass, MI = 8.0 (230 ° C., 2.16 kgf))
(3-2) Ethylene glycidyl methacrylate copolymer, “Bond First E” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
（４）結晶核剤（Ｄ）
（４−１）アルカントリカルボン酸アミド系化合物
・新日本理化社製トリス（メチルシクロヘキシル）プロパントリカルボキサミド『リカクリアＰＣ１』（１，２，３−プロパントリカルボン酸トリス（２−メチルシクロヘキシルアミド））
（４−２）タルク
・林化成社製『ＭＷ−ＨＳＴ』
（４−３）トリメシン酸アミド系化合物
・新日本理化社製『ＴＦ−１』
（４−４）エチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド系化合物
・川研ファインケミカル社製『ＷＸ−１』
(4) Crystal nucleating agent (D)
(4-1) Alkanetricarboxylic acid amide-based compound: Tris (methylcyclohexyl) propane tricarboxamide “Rikaclear PC1” (1,2,3-propanetricarboxylic acid tris (2-methylcyclohexylamide)) manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.
(4-2) Talc, Hayashi Kasei Co., Ltd. “MW-HST”
(4-3) Trimesic acid amide compound, “TF-1” manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.
(4-4) Ethylene bishydroxystearic acid amide compound, “WX-1” manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd.
（５）（メタ）アクリル系樹脂（Ｅ）
・三菱レイヨン社製ＰＭＭＡ系樹脂（耐熱タイプ）『アクリペットＶＨ』
(5) (Meth) acrylic resin (E)
・ Mitsubishi Rayon PMMA resin (heat resistant type) “ACRYPET VH”
実施例１
二軸押出機（東芝機械社製ＴＥＭ３７ＢＳ型）を用い、ポリ乳酸樹脂（Ａ）としての『３００１Ｄ』３２．０質量部、ポリオレフィン樹脂（Ｂ）としての『ノバテックＰＰ−ＢＣ０３Ｃ』６８．０質量部、相溶化剤（Ｃ）としての『タフテックＨ１０４３』５．３質量部、結晶核剤（Ｄ）としてのアルカントリカルボン酸アミド系化合物『リカクリアＰＣ１』０．２質量部、および（メタ）アクリル系樹脂（Ｅ）としての『アクリペットＶＨ』１．１質量部をドライブレンドして押出機の根元供給口から供給し、バレル温度１８０℃、スクリュー回転数１５０ｒｐｍ、吐出２０ｋｇ／ｈの条件で、ベントを効かせながら押出しを実施した。押出機先端から吐出された樹脂をペレット状にカッティングして樹脂組成物のペレットを得た。
Example 1
Using a twin screw extruder (TEM37BS type manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.), 32.0 parts by weight of “3001D” as polylactic acid resin (A) and 68.0 parts by weight of “Novatech PP-BC03C” as polyolefin resin (B) , 5.3 parts by mass of “Tuftec H1043” as the compatibilizing agent (C), 0.2 parts by mass of the alkanetricarboxylic acid amide-based compound “Rikaclear PC1” as the crystal nucleating agent (D), and (meth) acrylic resin (E) 1.1 parts by weight of “ACRYPET VH” is dry blended and supplied from the root supply port of the extruder, and the vent is opened under the conditions of barrel temperature 180 ° C., screw rotation speed 150 rpm, discharge 20 kg / h. Extrusion was carried out with effect. The resin discharged from the tip of the extruder was cut into pellets to obtain pellets of the resin composition.
実施例２〜１２、比較例１〜８
ポリ乳酸樹脂（Ａ）、ポリオレフィン樹脂（Ｂ）、相溶化剤（Ｃ）、結晶核剤（Ｄ）、（メタ）アクリル系樹脂（Ｅ）の量、種類を変えた以外は実施例１と同様にして樹脂組成物のペレットを得た。
Examples 2-12, Comparative Examples 1-8
Example 1 except that the amount and type of polylactic acid resin (A), polyolefin resin (B), compatibilizer (C), crystal nucleating agent (D), and (meth) acrylic resin (E) were changed. Thus, a pellet of the resin composition was obtained.
実施例１〜１２、比較例１〜８で得られた樹脂組成物の特性値の測定結果を表１、２に示す。 Tables 1 and 2 show the measurement results of the characteristic values of the resin compositions obtained in Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 8.
表１から明らかなように、実施例１〜１２の樹脂組成物は、金型温度５０℃未満で射出成形することができ、得られた成形品は、ウェルド強度、耐熱性、耐衝撃性に優れていた。
実施例のうち実施例１、２、３においては、相溶化剤（Ｃ）としてスチレンを５０質量％以上含むＳＥＢＳを用い、かつ、結晶核剤（Ｄ）の配合量が特に好ましい範囲内であったため、ウェルド強度において特に優れた結果となり、かつ、耐熱性も特に優れた結果となった。
実施例３においては、ポリ乳酸樹脂（Ａ）としてＤ体含有量の低いものを用いたため、耐熱性に特に優れた結果となった。
実施例７、８においては相溶化剤（Ｃ）としてＳＥＢＳを用いなかったため、ウェルド強度に改善の余地を残す結果となった。
実施例１、５、７においては、（メタ）アクリル系樹脂（Ｅ）を併用したため、それぞれ実施例２、４、８に比べて、ウェルド強度がさらに改善された。
一方、比較例１においては結晶核剤（Ｄ）が配合されていなかったため、耐熱性に劣る結果となった。比較例２〜４においては、結晶核剤（Ｄ）としてアルカントリカルボン酸アミド系化合物を用いなかったため、耐熱性、ウェルド強度、および耐衝撃性が、いずれも、好ましくない結果となった。
比較例５においては、ポリオレフィン樹脂（Ｂ）とポリ乳酸樹脂（Ａ）の配合量が不適当であったため、耐熱性と耐衝撃性に劣る結果となった。
比較例６においては、相溶化剤（Ｃ）の配合量が過少であったため、ウェルド強度に劣る結果となった。比較例７においては、相溶化剤（Ｃ）の配合量が過多であったため、耐熱性に劣る結果となった。
比較例８においては、結晶核剤（Ｄ）の配合量が過大であったため、ウェルド強度や耐衝撃性に劣る結果となった。
As apparent from Table 1, the resin compositions of Examples 1 to 12 can be injection-molded at a mold temperature of less than 50 ° C., and the obtained molded product has weld strength, heat resistance, and impact resistance. It was excellent.
In Examples 1, 2, and 3, among the examples, SEBS containing 50% by mass or more of styrene was used as the compatibilizing agent (C), and the blending amount of the crystal nucleating agent (D) was within a particularly preferable range. For this reason, the weld strength was particularly excellent, and the heat resistance was particularly excellent.
In Example 3, since the polylactic acid resin (A) having a low D-form content was used, the results were particularly excellent in heat resistance.
In Examples 7 and 8, since SEBS was not used as the compatibilizer (C), there was a room for improvement in weld strength.
In Examples 1, 5, and 7, since the (meth) acrylic resin (E) was used in combination, the weld strength was further improved as compared with Examples 2, 4, and 8, respectively.
On the other hand, in Comparative Example 1, since the crystal nucleating agent (D) was not blended, the result was inferior in heat resistance. In Comparative Examples 2 to 4, since no alkanetricarboxylic acid amide compound was used as the crystal nucleating agent (D), the heat resistance, weld strength, and impact resistance were all undesirable.
In Comparative Example 5, since the blending amount of the polyolefin resin (B) and the polylactic acid resin (A) was inappropriate, the results were inferior in heat resistance and impact resistance.
In Comparative Example 6, since the blending amount of the compatibilizing agent (C) was too small, the weld strength was inferior. In Comparative Example 7, since the amount of the compatibilizer (C) was excessive, the heat resistance was poor.
In Comparative Example 8, since the compounding amount of the crystal nucleating agent (D) was excessive, the weld strength and impact resistance were inferior.
Claims (8)
A molded product comprising the resin composition according to any one of claims 1 to 6.
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| JP (1) | JP5713730B2 (en) |
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2011
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